EP2057700A1 - Lighting device - Google Patents

Lighting device

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Publication number
EP2057700A1
EP2057700A1 EP07817460A EP07817460A EP2057700A1 EP 2057700 A1 EP2057700 A1 EP 2057700A1 EP 07817460 A EP07817460 A EP 07817460A EP 07817460 A EP07817460 A EP 07817460A EP 2057700 A1 EP2057700 A1 EP 2057700A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
exit side
light exit
lamp according
organic layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07817460A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Karsten Diekmann
Ralph Pätzold
Wiebke Sarfert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram Oled GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of EP2057700A1 publication Critical patent/EP2057700A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/125—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light
    • H—ELECTRICITY
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    • H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/876—Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair

Definitions

  • One problem to be solved is to specify a light source which is particularly versatile.
  • the luminous means comprises a first light exit side and a second light exit side. That is, the light source comprises two sides, from which light is emitted during operation of the light source.
  • the light exit sides are preferably opposite sides of the luminous means.
  • the light source emits light from its front side and from its rear side during operation.
  • the luminous means further comprises an organic layer stack which is arranged between the first and the second light exit surface.
  • the organic layer stack comprises at least one organic layer which is provided for generating electromagnetic radiation. A part of the electromagnetic radiation leaves the organic layer stack in the direction of the first light exit surface of the luminous means. Another part of the electromagnetic radiation leaves the organic layer stack in the direction of the second light exit surface of the luminous means.
  • Electrode layers preferably adjoin the organic layer stack.
  • a first electrode layer adjoins the side of the organic layer stack facing the first light exit side.
  • the side of the organic layer stack facing the second light exit side adjoins a second electrode layer.
  • the first electrode layer may be an anode
  • the second electrode layer may be, for example, a cathode, or vice versa.
  • the organic layer stack may comprise, in addition to the at least one layer suitable for generating electromagnetic radiation, further organic layers such as a hole injecting layer, a hole-conducting layer, an electron-injecting layer and an electron-conducting layer.
  • the hole-conducting layer and the hole-injecting layer are preferably on the side of the organic layer stack facing the anode, while the electron-conducting and electron-injecting layers are preferably on the cathode-facing side of the organic layer stack.
  • the organic layer that is suitable,.
  • the organic materials of the organic layer stack are in particular for one of the formed organic layer stack emitted light translucent.
  • the luminous means light with different light properties emerges from the luminous means during operation of the luminous means through the first and the second light exit side. This means that light with the first light properties leaves the light source through the first light exit side, and light with second light properties leaves the light source through the second light exit side. The first light properties differ from the second light properties. This also means that the light source radiates a different light from its light exit sides.
  • the luminous means comprises a first light exit side and a second light exit side. Furthermore, the luminous means comprises an organic layer stack, which between the first and. second light exit side is arranged, wherein exits light with different light properties during operation of the light source through the first and the second light exit side.
  • One of the illuminants described here is based, inter alia, on the following considerations: ,
  • the luminous means • differs by the first light exit side of the light emerging from exiting through the second light output side with respect to its intensity. That is, the light exiting through the first and second light exit sides has different light properties at least with respect to its light intensity.
  • the light emerging through the first light exit side differs from the light exiting through the second light exit side in terms of brightness. That is, the light exiting through the first and second light exit sides has different light characteristics at least in terms of brightness.
  • the light emerging through the first light exit side differs from the light exiting through the second light exit side in terms of its light
  • the light exiting through the first and second light exit sides has at least with regard to the emission characteristic different light properties. This means, for example, that the angular distribution of the intensity relative to the first light exit side of the light exiting through the first light exit side differs from the angular distribution of the intensity relative to the second light exit side of the light exiting through the second light exit side.
  • the light emerging through the first light exit surface differs from the light emerging through the second light exit surface in terms of its color. That is, the • exiting through the first and second light output side, at least in terms of color different light properties.
  • white light can leave the light source through the first light exit side.
  • Green, blue, red, or light of another color can leave the light source through the second light exit side ....
  • At least one light exit side of the luminous means comprises a wavelength conversion material.
  • Wavelength conversion materials are materials that absorb incident light of a first wavelength range and emit light of a second, different from the first wavelength range, which typically has longer wavelengths than the first wavelength range.
  • organic materials such as perylene phosphors be used.
  • the following inorganic materials are also suitable
  • Wavelength conversion materials used include: rare earth doped garnets, rare earth doped alkaline earth sulfides, rare earth doped thiogallates, rare earth doped aluminates, rare earth doped orthosilicates, rare earth metals doped chlorosilicates, rare earth doped alkaline earth silicon nitrides, rare earth doped oxynitrides, and rare earth doped aluminum oxynitrides.
  • the first light exit side comprises the wavelength conversion material.
  • the second light exit side then comprises either no wavelength conversion material, another wavelength conversion material, an additional wavelength conversion material, or the like
  • Wavelength conversion material in another .. ⁇ . .. concentration. This makes it possible for light of different color to emerge from the light source from the first and the second light exit side.
  • At least one light exit side of the luminous means comprises a color filter material.
  • the color filter is suitable for filtering light of a specific wavelength range. This means that light of this wavelength range is at least partially absorbed by the color filter. In this way, for example, from white
  • a first color component is filtered
  • a second color component can pass through the color filter substantially unhindered.
  • the color sub-area with the color filter then essentially emits light of the second. Color proportion.
  • the color filter is embedded in a matrix material in the form of particles of a color filter material.
  • the first light exit side comprises the color filter material
  • the second light exit side then comprises no color filter material, another color filter material, an additional color filter material or the color filter material in a different concentration. In this way, it is possible that light of a different color is emitted from the first light exit side than from the second light exit side.
  • At least one outlet side of the luminous means comprises a light-scattering material.
  • The. light scattering material is ... suitable that light is scattered by the light exit side, which comprises the light-scattering material.
  • the first light exit side comprises the light-scattering material.
  • the second light exit side then does not comprise any light-scattering material, another light-providing material, an additional light-scattering material or the light-scattering material in a different concentration. In this way it is possible that the light emitted by the first and second light exit side differs in terms of its emission characteristic.
  • white light is emitted by the second light exit side of the luminous means, and colored light is emitted by the first light exit side.
  • colored light is light, to understand that not white, but colorful, for example, blue, green, red, or yellow. It is also possible to mix the dyes mentioned. ,
  • At least one semitransparent electrode adjoins the organic layer stack.
  • the semitransparent electrode which has a certain reflectivity and a certain transitivity, the intensity, the radiation characteristic and the angular distribution of the. the light exit surface of the light bulb light passing • targeted .einlandais. So. it is possible, for example., That the emission characteristic of the emerging through at least one of the light exit sides of light is determined by the distance of the radiation generation 'provided organic layer of the' organic layer stack to semi-transparent electrode. This is made possible for example by the use of the so-called Cavity Effects.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
  • FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
  • FIGS. 2B, 2C, 2D 2E 7 schematically show the
  • Emission intensity I in the forward direction as a function of the distance of the radiation generating layer from the second electrode.
  • Figure 2F shows the simulated distribution of green and blue excitons in a white broadband emitter layer.
  • FIG. 3A shows a luminous means described here according to a third exemplary embodiment in a schematic sectional illustration. •. ,,,
  • Figure 3B shows a plot of the intensity of light emitted by the first and second light exit side ⁇ • light depending on the wavelength of light.
  • FIG. 4A shows a luminous means described here according to a fourth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration.
  • FIG. 4B shows the output enhancement plotted against the wavelength of the light emitted from the first light exit side.
  • FIG. 5 shows a luminous means described here according to a fifth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
  • the luminous means according to the first embodiment comprises a substrate.
  • the substrate 8 is translucent ...
  • the substrate 8 can be transparent or diffusely scattering-for example in the sense of a frosted glass pane-
  • the substrate 8 is formed, for example, from a glass or a plastic film.
  • the first electrode 5 is applied on the substrate 8.
  • the first electrode 5 may be an anode or a cathode.
  • the first electrode 5 is preferably designed to be transparent to radiation.
  • the first electrode 5 follows on its side facing away from the substrate 8.
  • the organic layer stack 3 comprises one or more organic layers.
  • One of the organic layers is preferably provided for generating radiation 3a.
  • the organic layer stack 3 may comprise further organic layers 3b, 3c, which are suitable, for example, for conducting and / or injecting charge carriers into the layer 3a provided for the generation of radiation.
  • a second electrode 6 follows on the side of the organic layer stack 3 facing away from the first electrode 5. If the first electrode is an anode, then the second electrode 6 is a cathode. If the first electrode 5 is a cathode, then the second electrode 6 is an anode.
  • the second electrode 6 is preferably transparent.
  • the encapsulation 7 is transparent.
  • the encapsulation 7 optically diffusely scattering - for example, in the sense of a frosted glass - or be transparent.
  • the encapsulation 7 is formed, for example, from a glass or a plastic film.
  • the encapsulation 7 may be a thin-film encapsulation.
  • a thin-film encapsulation has at least one barrier layer.
  • the barrier layer is intended to protect the organic layer stack as well as sensitive ones To protect electrode materials from the ingress of harmful substances such as moisture and oxygen.
  • a thin film encapsulant comprises at least one thin film layer, such as the barrier layer, deposited by a thin film process such as sputtering, evaporation, and plasma assisted CVD (short for "chemical vapor deposition").
  • the thin-film encapsulation comprises a plurality of alternating barrier layers, wherein at least two different barrier layers with respect to their material composition are arranged in a regular sequence.
  • the thin-film encapsulation then comprises first and second barrier layers, the material composition of the first barrier layers being different from the material composition of the second barrier layers.
  • the first barrier layers may comprise, for example, silicon oxide, or consist of this material
  • the second barrier layers may comprise, for example, silicon nitride or from this. Material, consist.
  • the first and second barrier layers are further arranged alternately in terms of their material composition.
  • Such an alternating layer sequence of barrier layers within the thin-film encapsulation offers the advantage that the thin-film encapsulation is made particularly dense. This is usually due to the fact that pinholes - that is, small holes - which can arise in the application of the respective barrier layer in this, covered by the overlying barrier layer or by their material even can be filled. Furthermore, the probability that a pinhole from one barrier layer with a pinhole from the adjacent barrier layer establishes a continuous connection, extremely low. This applies in particular to barrier layers which are arranged alternately with regard to their material composition.
  • one of the alternating barrier layers comprises silicon oxide and the other alternating barrier layer comprises silicon nitride.
  • a first barrier layer may consist of SiC> 2
  • a second barrier layer then consists of Siss ⁇ .
  • the luminous means according to the embodiment of FIG. 1 has a first light exit side 1.
  • the first light exit side 1 is arranged on the side of the substrate 8 facing away from the organic layer stack 3. Through the first light exit side 1, light 21 with first light properties leaves the light source.
  • the luminous means further has a second light exit side 2, which is arranged on the side of the encapsulation 7 facing away from the organic layer stack. Due to the second light exit side 2, light 22 with second light properties leaves the light source.
  • FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
  • the second electrode 6 forms a cathode.
  • the cathode is designed to be at least partially reflective to electromagnetic radiation generated in the organic radiation generating layer 3a.
  • the radiation generating organic layer 3a is suitable, for example, for generating light having a wavelength of 530 nanometers, and has a refractive index of 1.7.
  • the radiation generating organic layer 3a has a distance t from the second electrode 6.
  • Figures 2B, 2C, 2D, 2E schematically show the emission intensity I in arbitrary units of the light 21 in the forward direction - that is, in the direction of the first.
  • Light exit side 1 - as a function of the distance t of the radiation generating layer 3a provided by the second electrode 6. Due to the so-called Cavity Effects, the intensity I and their angular distribution depends on the distance t. As a result of the distance t, the * emission characteristic of the light emitted by the first light exit side 1 can thus be selectively adjusted.
  • the radiation generating layer 3a may be an organic layer having a white broadband emitter.
  • the exciton decay zones may have different layers for different colors.
  • Figure 2F shows the simulated distribution of green 11 and blue excitons 12 in a radiation generating organic layer 3a comprising a white broadband emitter material. In this case, the blue excitons are on average much closer to the interface between the organic layer stack 3 and the first electrode 5.
  • a differently colored light emission through the first and second light exit side 1, 2 can be achieved by utilizing the cavity effect. In this case, different from each other • the two electrodes. Have reflectivities.
  • FIG. 3A shows a luminous means described here according to a third exemplary embodiment in a schematic sectional illustration.
  • the luminous means according to the third embodiment comprises a transparent first electrode 5, which forms an anode.
  • the anode is suitable for injecting holes into the organic layer stack 3.
  • the anode preferably comprises a material having a high work function for electrons, such as Indium Tin Oxide (ITO)
  • the first electrode 5 follows the organic layer stack 3, which in the present case has a hole-conducting layer 3b, which is formed from a .Polymer, for example PEDOT.
  • the hole-conducting layer 3b has a thickness D23 of 120 nanometers.
  • the hole-conducting layer 3b follows the to Provision of radiation provided organic layer 3a, which in the present case has a thickness D22 of 80 nanometers and is formed from LEP.
  • the radiation generating organic layer 3a is succeeded by an electron conductive layer 3c formed of Ca and having a thickness D21 of three nanometers.
  • the second electrode 6 is applied in the present case consists of silver and has a thickness Dl of ten nanometers.
  • the second electrode 6 forms a cathode which has a low work function for electrons.
  • the cathode forms a semitransparent mirror, in which ' by the layer thickness Dl a certain transmission. ' • Reflection ratio is set.
  • the color components and the intensity of the light exiting through the second electrode 6 - that is to say, that of the light which exits the luminous means through the second light exit side 2 - can be adjusted by the thickness D 1 of the second electrode 6.
  • 3B shows a plot of the intensity of the light 21 (curve 14) emitted by the first light exit side 1 and of the light 22 'emitted by the second light exit side 2 (curve 13) as a function of the wavelength of the light.
  • FIG. 4A shows a luminous means described here according to a fourth exemplary embodiment in a schematic sectional representation.
  • a scattering film is applied to the side of the substrate 8 facing away from the organic layer stack 3.
  • the 'scattering film is 50 microns thick and comprises 50 weight percent of.
  • Particles of a material suitable for light scattering is.
  • the particles may, for example, be polymer spheres in a polymer matrix. That is, the first light exit side 1 in the embodiment of Figure 4A comprises a material which is light-scattering. Both the color components of the light 21 decoupled by the first light exit side 1 and the intensity can thereby be influenced.
  • FIG. 4B shows the decoupling improvement V as a percentage against the wavelength of the light 21 emitted by the first light exit side for an angle of 0 degrees (curve 15) against the surface normal n and an angle of 60 degrees (curve 16) against the surface normal n ,
  • FIG. 5 shows a luminous means described here according to a fifth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration.
  • Wavelength conversion material introduced into the substrate 8 of the bulb That is the first one.
  • Light exit side 1 comprises a color filter material and / or a wavelength conversion material.
  • the radiation generating organic layer 3a is capable of emitting blue light.
  • the particles 10 are then, for example, particles of a yellow re-emitting or a red-green reemitendem wavelength conversion material. In this way, white mixed light is emitted from the first light exit side 1. From the second light exit side 2- blue light is emitted.
  • the organic layer 3a provided for generating radiation is suitable for producing white light.
  • the particles 10 are then, for example, a green color filter material. In this way, white light is emitted on the second light exit side 2; From. the first light exit side 1 green light is emitted.
  • a light source described here is also suitable, for example, as a two-color room divider or as effect lighting, in which the light source is designed in a freely selectable form and is rotatably mounted. By a rapid rotation of the bulb can be generated in this way - in the sense of a stroboscope - two-color lighting effects.
  • the lighting means can be used in a window. If the entire window is coated with the light source, it is possible to create a light source that is transparent during the day and at night essentially only radiates inwards.
  • the electrode of the luminous means facing the outside is designed to be semitransparent in such a way that it is reflective for light generated in the organic layer 3a provided for the generation of radiation.

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  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

The invention relates to a lighting device which comprises a first light output side (1), a second light output side (2) and an organic layer stack (3) which is interposed between the first and the second light output side (1, 2), light (21, 22) having different light properties being emitted through the first (1) and second (2) light output side when the lighting device is operated.

Description

Beschreibungdescription
LeuchtmittelLamp
Es wird ein Leuchtmittel angegeben.It is indicated a light source.
Die Druckschrift US 6,626,554 beschreibt ein Leuchtmittel.The document US 6,626,554 describes a light source.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Leuchtmittel anzugeben, das besonders vielseitig einsetzbar ist..One problem to be solved is to specify a light source which is particularly versatile.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel eine erste Lichtaustrittsseite und eine zweite Lichtaustrittsseite. Das heißt, das Leuchtmittel umfasst zwei Seiten, von denen aus im Betrieb des Leuchtmittels Licht emittiert wird. Die Lichtaustrittsseiten sind dabei vorzugsweise einander abgewandte Seiten des Leuchtmittels. Das Leuchtmittel emittiert beispielsweise im Betrieb Licht von seiner Vorderseite und von seiner Rückseite aus .In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the luminous means comprises a first light exit side and a second light exit side. That is, the light source comprises two sides, from which light is emitted during operation of the light source. The light exit sides are preferably opposite sides of the luminous means. For example, the light source emits light from its front side and from its rear side during operation.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel ferner einen organischen Schichtstapel, der zwischen der ersten und der zweiten Lichtaustrittsfläche angeordnet ist . Der organische Schichtstapel umfasst zumindest eine organische Schicht, die zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist. Ein Teil der elektromagnetischen Strahlung verlässt den organischen Schichtstapel in Richtung der ersten Lichtaustrittsfläche des Leuchtmittels. Ein anderer Teil der elektromagnetischen Strahlung verlässt den organischen Schichtstapel in Richtung der zweiten Lichtaustrittsfläche des Leuchtmittels .According to at least one embodiment of the luminous means, the luminous means further comprises an organic layer stack which is arranged between the first and the second light exit surface. The organic layer stack comprises at least one organic layer which is provided for generating electromagnetic radiation. A part of the electromagnetic radiation leaves the organic layer stack in the direction of the first light exit surface of the luminous means. Another part of the electromagnetic radiation leaves the organic layer stack in the direction of the second light exit surface of the luminous means.
iΛJ An den organischen Schichtstapel grenzen bevorzugt Elektrodenschichten. Beispielsweise an die der ersten Lichtaustrittsseite zugewandten Seite des organischen Schichtstapels grenzt eine erste Elektrodenschicht. Die der zweiten Lichtaustrittsseite zugewandte Seite des organischen* Schichtstapels- grenzt an eine zweite Elektrodenschicht. Bei der ersten Elektrodenschicht kann es sich zum Beispiel um eine Anode, bei der zweiten Elektrodenschicht kann es sich zum Beispiel um eine Kathode handeln, oder umgekehrt.iΛJ Electrode layers preferably adjoin the organic layer stack. For example, a first electrode layer adjoins the side of the organic layer stack facing the first light exit side. The side of the organic layer stack facing the second light exit side adjoins a second electrode layer. For example, the first electrode layer may be an anode, the second electrode layer may be, for example, a cathode, or vice versa.
Der organische Schichtstapel kann neben der mindestens einen Schicht, die geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, weitere organische Schichten umfassen, wie beispielsweise eine lochinjizierende Schicht,- eine lochleitende Schicht, eine elektroneninjizierende Schicht und eine elektronenleitende Schicht.The organic layer stack may comprise, in addition to the at least one layer suitable for generating electromagnetic radiation, further organic layers such as a hole injecting layer, a hole-conducting layer, an electron-injecting layer and an electron-conducting layer.
Die lochleitende Schicht und die lochinjizierende Schicht befinden sich bevorzugt auf der Seite des organischen Schichtstapels, der zur Anode weist, während sich die elektronenleitende und die elektroneninjizierende Schicht bevorzugt auf der zur Kathode weisenden Seite des organischen Schichtstapels befinden.The hole-conducting layer and the hole-injecting layer are preferably on the side of the organic layer stack facing the anode, while the electron-conducting and electron-injecting layers are preferably on the cathode-facing side of the organic layer stack.
Die organische Schicht, die geeignet ist, . elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, ist hierbei bevorzugt zwischen der lochleitenden Schicht und der lochinjizierenden Schicht auf der einen Seite und der elektronenleitenden und der elektroneninjizierenden Schicht auf der. anderen Seite angeordnet. Vorzugsweise sind die organischen Materialien des organischen Schichtstapels insbesondere für ein von dem organischen Schichtstapel ausgesendetes Licht lichtdurchlässig ausgebildet.The organic layer that is suitable,. In this case, it is preferable to generate electromagnetic radiation between the hole-conducting layer and the hole-injecting layer on one side and the electron-conducting and the electron-injecting layer on the one side. arranged on the other side. Preferably, the organic materials of the organic layer stack are in particular for one of the formed organic layer stack emitted light translucent.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels tritt im Betrieb des Leuchtmittels durch die erste und die zweite Lichtaustrittsseite Licht mit unterschiedlichen Lichteigenschaften aus dem Leuchtmittel aus. Das bedeutet, durch die erste Lichtaustrittsseite verlässt Licht mit ersten Lichteigenschaften das Leuchtmittel, durch die zweite- Lichtaustrittsseite verlässt Licht mit zweiten Lichteigenschaften das Leuchtmittel. Dabei unterscheiden sich die ersten Lichteigenschaften von den zweiten Lichteigenschaften. Das heißt auch, das Leuchtmittel strahlt von seinen Lichtaustrittsseiten aus jeweils ein unterschiedliches Licht ab.According to at least one embodiment of the luminous means, light with different light properties emerges from the luminous means during operation of the luminous means through the first and the second light exit side. This means that light with the first light properties leaves the light source through the first light exit side, and light with second light properties leaves the light source through the second light exit side. The first light properties differ from the second light properties. This also means that the light source radiates a different light from its light exit sides.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel eine erste Lichtaustrittsseite und eine zweite Lichtaustrittsseite. Weiter umfasst das Leuchtmittel einen organischen Schichtstapel, der zwischen erster und. zweiter Lichtaustrittsseite angeordnet ist, wobei im Betrieb des Leuchtmittels durch die erste und die zweite Lichtaustrittsseite Licht mit unterschiedlichen Lichteigenschaften austritt.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the luminous means comprises a first light exit side and a second light exit side. Furthermore, the luminous means comprises an organic layer stack, which between the first and. second light exit side is arranged, wherein exits light with different light properties during operation of the light source through the first and the second light exit side.
Einem hier beschriebenen Leuchtmittel liegen dabei unter anderem die folgenden Überlegungen zugrunde: . .One of the illuminants described here is based, inter alia, on the following considerations: ,
Für bestimmte Anwendungen - zum Beispiel bei der Hinterleuchtung von Flüssigkristalldisplays - ist es wünschenswert, homogen leuchtende Flächenstrahler als Leuchtmittel einzusetzen. Bei der Verwendung in bestimmten Produkten wie zum Beispiel Mobiltelefonen - hier insbesondere Klapphandys - ist es notwendig, zwei Flüssigkristalldisplays zu hinterleuchten, die auf sehr engen Raum und beispielsweise "Rücken an Rücken" zueinander angeordnet sind. Ein Leuchtmittel, wie es hier beschrieben ist, eignet sich besonders gut zur Hinterleuchtung von zwei Displays, da die Displays in unterschiedlichen Technologien ausgeführt sein können, so dass es vorteilhaft ist, wenn das durch die erste und die zweite Lichtaustrittsseite tretende Licht jeweils den Eigenschaften des zu hinterleuchtenden Displays angepasst ist.For certain applications - for example in the backlighting of liquid crystal displays - it is desirable to use homogeneously illuminating surface radiators as light sources. When used in certain products such as mobile phones - especially here Flip phones - it is necessary to backlight two liquid crystal displays, which are arranged in a very small space and, for example, "back to back" to each other. A luminous means as described here is particularly well suited for the backlighting of two displays, since the displays can be embodied in different technologies, so that it is advantageous if the light passing through the first and the second light exit side respectively corresponds to the characteristics of the is adapted to backlit displays.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels • unterscheidet sich das durch die erste Lichtaustrittsseite austretende Licht vom durch die zweite Lichtaustrittsseite austretenden Licht hinsichtlich seiner Intensität. Das heißt, das durch die erste und zweite Lichtaustrittseite austretende Licht weist zumindest hinsichtlich seiner Lichtintensität unterschiedliche Lichteigenschaften auf .According to at least one embodiment of the luminous means • differs by the first light exit side of the light emerging from exiting through the second light output side with respect to its intensity. That is, the light exiting through the first and second light exit sides has different light properties at least with respect to its light intensity.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels unterscheidet sich das durch die erste Lichtaustrittsseite austretende Licht vom durch die zweite Lichtaustrittsseite austretenden Licht hinsichtlich der Helligkeit. Das heißt, das durch die erste und zweite Lichtaustrittsseite austretende Licht weist zumindest hinsichtlich der Helligkeit unterschiedliche .Lichteigenschaften auf.According to at least one embodiment of the luminous means, the light emerging through the first light exit side differs from the light exiting through the second light exit side in terms of brightness. That is, the light exiting through the first and second light exit sides has different light characteristics at least in terms of brightness.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels unterscheidet sich das durch die erste Lichtaustrittsseite austretende Licht vom durch die zweite Lichtaustrittsseite austretenden Licht hinsichtlich seinerAccording to at least one embodiment of the luminous means, the light emerging through the first light exit side differs from the light exiting through the second light exit side in terms of its light
Abstrahlcharakteristik. Das heißt, das durch die- erste und zweite Lichtaustrittsseite austretende Licht weist zumindest hinsichtlich der Abstrahlcharakteristik unterschiedliche Lichteigenschaften auf. Das bedeutet zum Beispiel, dass die Winkelverteilung der Intensität relativ zur ersten Lichtaustrittsseite des durch die erste Lichtaustrittsseite austretenden Lichts sich von der Winkelverteilung der Intensität relativ zur zweiten Lichtaustrittsseite des durch die zweite Lichtaustrittsseite austretenden Lichts unterscheidet .Radiation. That is, the light exiting through the first and second light exit sides has at least with regard to the emission characteristic different light properties. This means, for example, that the angular distribution of the intensity relative to the first light exit side of the light exiting through the first light exit side differs from the angular distribution of the intensity relative to the second light exit side of the light exiting through the second light exit side.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels unterscheidet sich das durch die erste Lichtaustrittsfläche austretende Licht vom durch die zweite Lichtaustrittsfläche austretenden Licht hinsichtlich seiner Farbe. Das heißt, das • durch die erste und zweite Lichtaustrittsseite austretende Licht weist zumindest hinsichtlich der Farbe unterschiedliche Lichteigenschaften auf .According to at least one embodiment of the luminous means, the light emerging through the first light exit surface differs from the light emerging through the second light exit surface in terms of its color. That is, the • exiting through the first and second light output side, at least in terms of color different light properties.
Beispielsweise kann durch die erste Lichtaustrittsseite weißes Licht das Leuchtmittel verlassen. Durch die zweite Lichtaustrittsseite kann dann grünes, blaues, rotes, oder Licht einer anderen Farbe das Leuchtmittel verlassen....For example, white light can leave the light source through the first light exit side. Green, blue, red, or light of another color can leave the light source through the second light exit side ....
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst zumindest eine Lichtaustrittsseite des Leuchtmittels ein Wellenlängenkonversionsmaterial .In accordance with at least one embodiment of the luminous means, at least one light exit side of the luminous means comprises a wavelength conversion material.
Wellenlängenkonversionsmaterialien sind' Materialien, die einfallendes Licht eines ersten Wellenlängenbereiches absorbieren und Licht eines zweiten, vom ersten verschiedenen Wellenlängenbereiches aussenden, der in der Regel längere Wellenlängen umfasst als der erste Wellenlängenbereich. Als Wellenlängenkonversionsmaterialien können organische Materialien, wie beispielsweise Perylen-Leuchtstoffe verwendet werden. Weiterhin sind auch die folgenden anorganische Materialien geeignet alsWavelength conversion materials are materials that absorb incident light of a first wavelength range and emit light of a second, different from the first wavelength range, which typically has longer wavelengths than the first wavelength range. As wavelength conversion materials, organic materials such as perylene phosphors be used. Furthermore, the following inorganic materials are also suitable
Wellenlängenkonversionsmaterialien verwendet zu werden: mit Metallen der seltenen Erden dotierte Granate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Erdalkalisulfide, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Thiogallate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Aluminate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Orthosilikate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Chlorosilikate, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Erdalkalisiliziumnitride, mit Metallen der seltenen Erden dotierte Oxynitride und mit Metallen der seltenen Erden dotierte Aluminiumoxinitride .Wavelength conversion materials used include: rare earth doped garnets, rare earth doped alkaline earth sulfides, rare earth doped thiogallates, rare earth doped aluminates, rare earth doped orthosilicates, rare earth metals doped chlorosilicates, rare earth doped alkaline earth silicon nitrides, rare earth doped oxynitrides, and rare earth doped aluminum oxynitrides.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst die erste Lichtaustrittsseite das Wellenlängenkonversionsmaterial. Die zweite Lichtaustrittsseite umfasst dann entweder kein Wellenlängenkonversionsmaterial, ein anderes Wellenlängenkonversionsmaterial, ein zusätzliches Wellenlängenkonversionsmaterial oder dasIn accordance with at least one embodiment of the luminous means, the first light exit side comprises the wavelength conversion material. The second light exit side then comprises either no wavelength conversion material, another wavelength conversion material, an additional wavelength conversion material, or the like
Wellenlängenkonversionsmaterial, in einer anderen .. ■ . .. Konzentration. Dadurch ist es ermöglicht, dass von der ersten und von der zweiten Lichtaustrittsseite Licht unterschiedlicher Farbe aus dem Leuchtmittel austritt.Wavelength conversion material, in another .. ■. .. concentration. This makes it possible for light of different color to emerge from the light source from the first and the second light exit side.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst zumindest eine Lichtaustrittsseite des Leuchtmittels ein Farbfiltermaterial.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, at least one light exit side of the luminous means comprises a color filter material.
Der Farbfilter ist geeignet, Licht eines bestimmten Wellenlängenbereichs zu filtern. Das bedeutet, Licht dieses Wellenlängenbereichs wird vom Farbfilter zumindest teilweise absorbiert. Auf diese Weise kann beispielsweise aus weißem Licht ein erster Farbanteil gefiltert werden, ein zweiter Farbanteil kann den Farbfilter im Wesentlichen ungehindert durchstrahlen. Der Farb-Unterbereich mit dem Farbfilter emittiert dann im wesentlichen Licht des zweiten. Farbanteils .The color filter is suitable for filtering light of a specific wavelength range. This means that light of this wavelength range is at least partially absorbed by the color filter. In this way, for example, from white When a first color component is filtered, a second color component can pass through the color filter substantially unhindered. The color sub-area with the color filter then essentially emits light of the second. Color proportion.
Der Farbfilter ist zum Beispiel in Form von Partikeln eines Farbfiltermaterials in ein Matrixmaterial eingebettet.For example, the color filter is embedded in a matrix material in the form of particles of a color filter material.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst die erste Lichtaustrittsseite das Farbfiltermaterial, die zweite Lichtaustrittsseite umfasst dann kein Farbfiltermaterial, ein anderes Farbfiltermaterial, ein zusätzliches Farbfiltermaterial oder das Farbfiltermaterial in einer anderen Konzentration. Auf diese Weise ist es ermöglicht, dass von der ersten Lichtaustrittsseite Licht einer anderen Farbe ausgesendet wird, als von der zweiten Lichtaustrittsseite.According to at least one embodiment of the luminous means, the first light exit side comprises the color filter material, the second light exit side then comprises no color filter material, another color filter material, an additional color filter material or the color filter material in a different concentration. In this way, it is possible that light of a different color is emitted from the first light exit side than from the second light exit side.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des. Leuchtmittels umfasst zumindest eine Austrittsseite des- Leuchtmittels ein lichtstreuendes Material. Das. lichtstreuende Material ist .. . geeignet, dass durch die Lichtaustrittsseite, die das Iichtstreuende Material umfasst, Licht gestreut- wird. Dadurch können sich die WinkelVerteilung sowie die Intensität des durch diese Lichtaustrittsseite tretenden Lichts ändern.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, at least one outlet side of the luminous means comprises a light-scattering material. The. light scattering material is ... suitable that light is scattered by the light exit side, which comprises the light-scattering material. As a result, the angle distribution as well as the intensity of the light passing through this light exit side can change.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst beispielsweise die erste Lichtaustrittsseite das lichtstreuende Material. Die zweite Lichtaustrittsseite umfasst dann kein lichtstreuendes Material, ein anderes Iichtsfreuendes Material, ein zusätzliches lichtstreuendes' Material oder das lichtstreuende Material in einer anderen Konzentration. Auf diese Weise ist es möglich, dass das von der ersten und zweiten Lichtaustrittsseite emittierte Licht sich hinsichtlich seiner Abstrahlcharakteristik unterscheidet.For example, according to at least one embodiment of the luminous means, the first light exit side comprises the light-scattering material. The second light exit side then does not comprise any light-scattering material, another light-providing material, an additional light-scattering material or the light-scattering material in a different concentration. In this way it is possible that the light emitted by the first and second light exit side differs in terms of its emission characteristic.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels wird von der zweiten Lichtaustrittsseite des Leuchtmittels weißes Licht emittiert und von der ersten Lichtaustrittsseite wird farbiges Licht emittiert . Unter farbigem Licht ist dabei Licht, zu verstehen, dass nicht weiß, sondern bunt, zum Beispiel blau, grün, rot, oder gelb ist. Auch Mischungen der genannten Färben sind möglich. .In accordance with at least one embodiment of the luminous means, white light is emitted by the second light exit side of the luminous means, and colored light is emitted by the first light exit side. Under colored light is light, to understand that not white, but colorful, for example, blue, green, red, or yellow. It is also possible to mix the dyes mentioned. ,
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels grenzt zumindest eine semitransparente Elektrode an den organischen Schichtstapel . Durch die semitransparente Elektrode, die eine bestimmte Reflektivität und eine bestimmte Transitivität aufweist, kann die Intensität, die Abstrahlcharakteristik sowie die Winkelverteilung des durch . die Lichtaustrittsfläche des Leuchtmittels tretenden Lichts • gezielt .eingestellt werden. So. ist es beispielsweise möglich,., dass die Abstrahlcharakteristik des durch zumindest eine der Lichtaustrittsseiten austretenden Lichts vom Abstand der zur Strahlungserzeugung ' vorgesehenen organischen Schicht des' organischen Schichtstapels zur semitransparenten Elektrode bestimmt ist. Dies ist beispielsweise durch die Ausnutzung des so genannten Cavity Effects ermöglicht.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, at least one semitransparent electrode adjoins the organic layer stack. By the semitransparent electrode, which has a certain reflectivity and a certain transitivity, the intensity, the radiation characteristic and the angular distribution of the. the light exit surface of the light bulb light passing • targeted .eingestellt. So. it is possible, for example., That the emission characteristic of the emerging through at least one of the light exit sides of light is determined by the distance of the radiation generation 'provided organic layer of the' organic layer stack to semi-transparent electrode. This is made possible for example by the use of the so-called Cavity Effects.
Im Folgenden wird das hier beschriebene Leuchtmittel anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert . Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels in einer schematischen Schnittdarstellung .In the following, the illuminant described here will be explained in more detail by means of embodiments and the associated figures. FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
Figur 2A zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels in einer schematischen Schnittdarstellung .FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
Figuren 2B, 2C, 2D7 2E zeigen schematisch dieFigures 2B, 2C, 2D 2E 7 schematically show the
Emissionsintensität I in Vorwärtsrichtung in Abhängigkeit des Abstands der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen Schicht von der zweiten Elektrode.Emission intensity I in the forward direction as a function of the distance of the radiation generating layer from the second electrode.
Figur 2F zeigt die simulierte Verteilung von grünen und blauen Exzitonen in einer weißen Breitbandemitterschicht .Figure 2F shows the simulated distribution of green and blue excitons in a white broadband emitter layer.
Figur 3A zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarstellung. •. , , .FIG. 3A shows a luminous means described here according to a third exemplary embodiment in a schematic sectional illustration. •. ,,,
Figur 3B zeigt eine Auftragung der Intensität des durch die erste und zweite Lichtaustrittsseite emittierten ■ • Lichts in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts .Figure 3B shows a plot of the intensity of light emitted by the first and second light exit side ■ • light depending on the wavelength of light.
Figur 4A zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarstellung. Figur 4B zeigt die Auskopplungsverbesserung aufgetragen gegen die Wellenlänge des von der ersten Lichtaustrittsseite emittierten Lichts.FIG. 4A shows a luminous means described here according to a fourth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration. FIG. 4B shows the output enhancement plotted against the wavelength of the light emitted from the first light exit side.
Figur 5 zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarstellung .FIG. 5 shows a luminous means described here according to a fifth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Elemente sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß . dargestellt sein.In the exemplary embodiments and figures, identical or identically acting components are each provided with the same reference numerals. The illustrated elements are not to be considered as true to scale, but individual elements can be exaggerated to better understand. be shown.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels in einer schematischen Schnittdarstellung.FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
Das Leuchtmittel gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel umfasst ein Substrat.8." Das Substrat 8 ist lichtdurchlässig. . . . . ausgebildet. Das Substrat 8 kann dabei transparent oder diffus streuend - beispielsweise im Sinne einer Milchglasscheibe - ausgebildet sein. Das Substrat 8 ist beispielsweise aus einem Glas oder einer Kunststofffolie . gebildet .The luminous means according to the first embodiment comprises a substrate. " The substrate 8 is translucent ... The substrate 8 can be transparent or diffusely scattering-for example in the sense of a frosted glass pane-The substrate 8 is formed, for example, from a glass or a plastic film.
Auf das Substrat 8 ist eine erste Elektrode 5 aufgebracht. Bei der ersten Elektrode 5 kann es sich um eine Anode oder um eine Kathode handeln. Die erste Elektrode 5 ist vorzugsweise strahlungsdurchlässig ausgebildet. Der ersten Elektrode 5 folgt auf ihrer dem Substrat 8 abgewandten. Seite ein organischer Schichtstapel 3 nach. Der organische Schichtstapel 3 umfasst eine oder mehrere organische Schichten. Eine der organischen Schichten ist vorzugsweise zur Strahlungserzeugung vorgesehen 3a. Der organische Schichtstapel 3 kann weitere organische Schichten 3b, 3c umfassen, die beispielsweise zur Leitung und/oder Injektion von Ladungsträgern in die zur Strahlungserzeugung vorgesehene Schicht 3a geeignet sind.On the substrate 8, a first electrode 5 is applied. The first electrode 5 may be an anode or a cathode. The first electrode 5 is preferably designed to be transparent to radiation. The first electrode 5 follows on its side facing away from the substrate 8. Page an organic layer stack 3 after. The organic layer stack 3 comprises one or more organic layers. One of the organic layers is preferably provided for generating radiation 3a. The organic layer stack 3 may comprise further organic layers 3b, 3c, which are suitable, for example, for conducting and / or injecting charge carriers into the layer 3a provided for the generation of radiation.
Auf der der ersten Elektrode 5 abgewandten Seite des organischen Schichtstapels 3 folgt eine zweite Elektrode 6. Handelt es sich bei der ersten Elektrode um eine Anode, so handelt es sich bei der zweiten Elektrode 6 um eine Kathode. Handelt es sich bei der ersten Elektrode 5 um eine Kathode, so handelt es sich bei der zweiten Elektrode 6 um eine Anode. Die zweite Elektrode 6 ist vorzugsweise lichtdurchlässig ausgebildet.A second electrode 6 follows on the side of the organic layer stack 3 facing away from the first electrode 5. If the first electrode is an anode, then the second electrode 6 is a cathode. If the first electrode 5 is a cathode, then the second electrode 6 is an anode. The second electrode 6 is preferably transparent.
Auf der dem organischen SchichtstapeT 3 abgewandten Seite der zweiten Elektrode 6 ist eine Verkapselung 7 -aufgebracht. Die Verkapslung 7 ist lichtdurchlässig ausgebildet. Dabei kann die Verkapselung 7 optisch diffus streuend - beispielsweise im Sinne einer Milchglasscheibe - oder transparent ausgebildet sein. Die Verkapselung 7 ist beispielsweise aus einem Glas oder einer Kunststofffolie gebildet. Weiter kann es sich bei der Verkapselung 7 um eine Dünnfilmverkapselung handeln.On the side facing away from the organic SchichtstapeT 3 side of the second electrode 6, an encapsulation 7 -aufgebracht. The encapsulation 7 is transparent. In this case, the encapsulation 7 optically diffusely scattering - for example, in the sense of a frosted glass - or be transparent. The encapsulation 7 is formed, for example, from a glass or a plastic film. Furthermore, the encapsulation 7 may be a thin-film encapsulation.
Eine Dünnfilmverkapselung weist zumindest eine Barriereschicht auf. Die Barriereschicht ist dazu vorgesehen, den organischen Schichtstapel sowie empfindliche Elektrodenmaterialien vor dem Eindringen schädlicher Stoffe, wie beispielsweise Feuchtigkeit und Sauerstoff, zu schützen.A thin-film encapsulation has at least one barrier layer. The barrier layer is intended to protect the organic layer stack as well as sensitive ones To protect electrode materials from the ingress of harmful substances such as moisture and oxygen.
Eine Dünnfilmverkapselung umfasst zumindest eine Dünnfilmschicht, wie beispielsweise die Barriereschicht, die mittels eines Dünnfilmverfahrens, wie Sputtern, Verdampfen, sowie Plasma unterstützter CVD (kurz für "chemical vapour deposition") aufgebracht ist.A thin film encapsulant comprises at least one thin film layer, such as the barrier layer, deposited by a thin film process such as sputtering, evaporation, and plasma assisted CVD (short for "chemical vapor deposition").
Bevorzugt umfasst die Dünnfilmverkapselung mehrere alternierende Barriereschichten, wobei zumindest zwei hinsichtlich ihrer Materialzusammensetzung unterschiedliche Barriereschichten in regelmäßiger Abfolge angeordnet sind. Mit anderen Worten umfasst die Dünnfilmverkapselung dann erste und zweite Barriereschichten, wobei die Materialzusammensetzung der ersten Barriereschichten von der Materialzusammensetzung der zweiten Barriereschichten verschieden ist. Die ersten Barriereschichten können beispielsweise Siliziumoxid aufweisen, oder aus diesem Material bestehen und die zweiten Barriereschichten können beispielsweise Siliziumnitrid aufweisen oder aus diesem . Material, bestehen. Die ersten und die zweiten Barriereschichten sind weiterhin alternierend hinsichtlich ihrer Materialzusammensetzung angeordnet.Preferably, the thin-film encapsulation comprises a plurality of alternating barrier layers, wherein at least two different barrier layers with respect to their material composition are arranged in a regular sequence. In other words, the thin-film encapsulation then comprises first and second barrier layers, the material composition of the first barrier layers being different from the material composition of the second barrier layers. The first barrier layers may comprise, for example, silicon oxide, or consist of this material, and the second barrier layers may comprise, for example, silicon nitride or from this. Material, consist. The first and second barrier layers are further arranged alternately in terms of their material composition.
Eine solche alternierende Schichtenfolge von Barriereschichten innerhalb der Dünnfilmverkapselung bietet den Vorteil, dass die Dünnfilmverkapselung besonders dicht ausgebildet wird. Dies ist in der Regel darauf zurückzuführen, dass Pinholes - das heißt, kleine Löcher - die beim Aufbringen der jeweiligen Barriereschicht in dieser entstehen können, durch die darüber liegende Barriereschicht abgedeckt beziehungsweise durch deren Material sogar aufgefüllt werden können. Weiterhin ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Pinhole aus der einen Barriereschicht mit einem Pinhole aus der benachbarten Barriereschicht eine durchgängige Verbindung herstellt, äußerst- gering. Dies gilt insbesondere für Barriereschichten, die hinsichtlich ihrer Materialzusammensetzung alternierend angeordnet sind.Such an alternating layer sequence of barrier layers within the thin-film encapsulation offers the advantage that the thin-film encapsulation is made particularly dense. This is usually due to the fact that pinholes - that is, small holes - which can arise in the application of the respective barrier layer in this, covered by the overlying barrier layer or by their material even can be filled. Furthermore, the probability that a pinhole from one barrier layer with a pinhole from the adjacent barrier layer establishes a continuous connection, extremely low. This applies in particular to barrier layers which are arranged alternately with regard to their material composition.
Besonders bevorzugt weist die eine der alternierenden Barriereschichten Siliziumoxid und die andere alternierende Barriereschicht Siliziumnitrid auf. Beispielsweise kann eine erste Barriereschicht aus SiC>2 bestehen, eine zweite Barriereschicht besteht dann aus Siß^ .Particularly preferably, one of the alternating barrier layers comprises silicon oxide and the other alternating barrier layer comprises silicon nitride. For example, a first barrier layer may consist of SiC> 2, a second barrier layer then consists of Siss ^.
Das Leuchtmittel gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 weist eine erste Lichtaustrittsseite 1 auf. Die erste Lichtaustrittsseite 1 ist auf der dem organischen Schichtstapel 3 abgewandten Seite des Substrats 8 angeordnet. Durch die erste Lichtaustrittsseite 1 verlässt Licht 21 mit ersten Lichteigenschaften das Leuchtmittel.The luminous means according to the embodiment of FIG. 1 has a first light exit side 1. The first light exit side 1 is arranged on the side of the substrate 8 facing away from the organic layer stack 3. Through the first light exit side 1, light 21 with first light properties leaves the light source.
Das Leuchtmittel weist weiter eine zweite Lichtaustrittsseite 2 auf, die auf der dem organischen Schichtstapel abgewandten Seite der Verkapselung 7 angeordnet ist. Durch die zweite Lichtaustrittsseite 2 verlässt Licht 22 mit zweiten Lichteigenschaften das Leuchtmittel.The luminous means further has a second light exit side 2, which is arranged on the side of the encapsulation 7 facing away from the organic layer stack. Due to the second light exit side 2, light 22 with second light properties leaves the light source.
Das Licht 21 mit ersten Lichteigenschaften unterscheidet sich vom Licht 22 mit zweiten Lichteigenschaften. Das heißt, das Leuchtmittel emittiert durch die erste und die zweite Lichtaustrittsseite 1, 2 Licht 21, 22 mit unterschiedlichen Lichteigenschaften. Figur 2A zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels in einer schematischen Schnittdarstellung.The light 21 having first light characteristics differs from the light 22 having second light characteristics. That is to say that the luminous means emits light 21, 22 with different light properties through the first and the second light exit side 1, 2. FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of a luminous means described here in a schematic sectional illustration.
In diesem Ausführungsbeispiel bildet die zweite Elektrode 6 eine Kathode. Die Kathode ist für in der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen organischen Schicht 3a erzeugte elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise reflektierend ausgebildet. Die zur Strahlungserzeugung vorgesehene organische Schicht 3a ist beispielsweise zur Erzeugung von Licht mit einer Wellenlänge von 530- Nanometer geeignet, und weist einen Brechungsindex von 1,7 auf. Die zur Strahlungserzeugung vorgesehene organische Schicht 3a weist einen Abstand t von der zweiten Elektrode 6 auf .In this embodiment, the second electrode 6 forms a cathode. The cathode is designed to be at least partially reflective to electromagnetic radiation generated in the organic radiation generating layer 3a. The radiation generating organic layer 3a is suitable, for example, for generating light having a wavelength of 530 nanometers, and has a refractive index of 1.7. The radiation generating organic layer 3a has a distance t from the second electrode 6.
Die Figuren 2B, 2C, 2D, 2E zeigen schematisch die Emissionsintensität I in willkürlichen Einheiten des Lichts 21 in Vorwärtsrichtung - das heißt in Richtung der ersten . Lichtaustrittsseite 1 - in Abhängigkeit des Abstands t der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen Schicht 3a von der zweiten Elektrode 6. Aufgrund des sogenannten Cavity Effects, hängt die Intensität I sowie deren Winkelverteilung vom Abstand t ab. Durch den Abstand t ist damit die* Abstrahlcharakteristik des durch die erste Lichtaus.trittsseite 1 abgestrahlten Lichts gezielt einstellbar.Figures 2B, 2C, 2D, 2E schematically show the emission intensity I in arbitrary units of the light 21 in the forward direction - that is, in the direction of the first. Light exit side 1 - as a function of the distance t of the radiation generating layer 3a provided by the second electrode 6. Due to the so-called Cavity Effects, the intensity I and their angular distribution depends on the distance t. As a result of the distance t, the * emission characteristic of the light emitted by the first light exit side 1 can thus be selectively adjusted.
Beispielsweise, kann es sich bei der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen Schicht 3a um eine organische Schicht mit einem weißen Breitbandemitter handeln. In diesem weißen Breitbandemitter können die Zerfallszonen für Exzitonen -für unterschiedliche Farben verschiedene Lagen haben. Durch den in Verbindung mit den Figuren 2B bis 2E beschriebenen Cavity Effect kann dadurch eine farbselektive Einstellung des durch die Lichtaustrittsseiten 1, 2 abgestrahlten Lichts erreicht sein. Die Figur 2F zeigt dazu die simulierte Verteilung von grünen 11 und blauen Exzitonen 12 in einer zur Strahlungserzeugung vorgesehen organischen Schicht 3a, die ein weißes Breitbandemittermaterial umfasst. In diesem Fall liegen die blauen Exzitonen im Mittel sehr viel dichter an der Grenzfläche zwischen organischem Schichtstapel 3 und erster Elektrode 5.For example, the radiation generating layer 3a may be an organic layer having a white broadband emitter. In this white broadband emitter, the exciton decay zones may have different layers for different colors. By the cavity described in connection with FIGS. 2B to 2E Effect can be achieved by a color-selective adjustment of the light emitted by the light exit sides 1, 2 light. Figure 2F shows the simulated distribution of green 11 and blue excitons 12 in a radiation generating organic layer 3a comprising a white broadband emitter material. In this case, the blue excitons are on average much closer to the interface between the organic layer stack 3 and the first electrode 5.
Finden im Leuchtmittel beispielsweise zwei semitransparente Elektroden Verwendung, die jeweils eine gewisse Reflektivität aufweisen, so kann unter Ausnutzung des. Cavity Effects eine verschiedenfarbige Lichtabstrahlung durch die erste und zweite Lichtaustrittsseite 1,2 erreicht sein. Dabei können •die beiden Elektroden auch voneinander unterschiedliche . Reflektivitäten aufweisen.If, for example, two semitransparent electrodes are used in the luminous means, each having a certain reflectivity, a differently colored light emission through the first and second light exit side 1, 2 can be achieved by utilizing the cavity effect. In this case, different from each other • the two electrodes. Have reflectivities.
Figur 3A zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarstellung. Das Leuchtmittel gemäß dem dritten .. Ausführungsbeispiel umfasst eine transparente erste Elektrode 5, die eine Anode bildet. Die Anode ist geeignet, Löcher in den organischen Schichtstapel 3 zu injizieren. Die Anode weist bevorzugt ein Material auf, das eine hohe Austrittsarbeit für Elektronen aufweist, wie beispielsweise Indiumzinnoxid (ITO - Indium Tin Oxide) .■FIG. 3A shows a luminous means described here according to a third exemplary embodiment in a schematic sectional illustration. The luminous means according to the third embodiment comprises a transparent first electrode 5, which forms an anode. The anode is suitable for injecting holes into the organic layer stack 3. The anode preferably comprises a material having a high work function for electrons, such as Indium Tin Oxide (ITO)
Der ersten- Elektrode 5 folgt der organische Schichtstapel 3 nach, der vorliegend eine lochleitende Schicht 3b aufweist, die aus einem .Polymer, zum Beispiel PEDOT, gebildet ist. Die •lochleitende Schicht 3b weist eine Dicke D23 von 120 Nanometer auf. Der lochleitenden Schicht 3b folgt die zur Strahlungserzeugung vorgesehene organische Schicht 3a, die vorliegend eine Dicke D22 von 80 Nanometern aufweist und aus LEP gebildet ist. Der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen organischen- Schicht 3a folgt eine elektronenleitende Schicht 3c nach, die aus Ca gebildet ist und eine Dicke D21 von drei Nanometern aufweist. Auf die elektronenleitende Schicht 3c ist die zweite Elektrode 6 aufgebracht die vorliegend aus Silber besteht und eine Dicke Dl von zehn Nanometern aufweist. Die zweite Elektrode 6 bildet eine Kathode, welche eine geringe Austrittsarbeit für Elektronen hat.The first electrode 5 follows the organic layer stack 3, which in the present case has a hole-conducting layer 3b, which is formed from a .Polymer, for example PEDOT. The hole-conducting layer 3b has a thickness D23 of 120 nanometers. The hole-conducting layer 3b follows the to Provision of radiation provided organic layer 3a, which in the present case has a thickness D22 of 80 nanometers and is formed from LEP. The radiation generating organic layer 3a is succeeded by an electron conductive layer 3c formed of Ca and having a thickness D21 of three nanometers. On the electron-conducting layer 3c, the second electrode 6 is applied in the present case consists of silver and has a thickness Dl of ten nanometers. The second electrode 6 forms a cathode which has a low work function for electrons.
Die Kathode bildet einen semitransparenten Spiegel, bei dem ' durch die Schichtdicke Dl ein bestimmtes Transmissions- .' • Reflexionsverhältnis eingestellt ist. Die Farbanteile und die Intensität des durch die zweite Elektrode 6 austretenden Lichts -22 - das heißt, desjenigen Lichts, das das Leuchtmittel durch die zweite Lichtaustrittsseite 2 verläset, können durch die Dicke Dl der zweiten Elektrode 6 eingestellt werden.The cathode forms a semitransparent mirror, in which ' by the layer thickness Dl a certain transmission. ' • Reflection ratio is set. The color components and the intensity of the light exiting through the second electrode 6 - that is to say, that of the light which exits the luminous means through the second light exit side 2 - can be adjusted by the thickness D 1 of the second electrode 6.
Die Figur 3B zeigt dazu., eine Auftragung der .Intensität des •■ durch die erste Lichtaustrittsseite 1 emittierten Lichts 21(Kurve 14) und des durch die zweite Lichtaustrittsseite 2 emittierten Lichts 22' (Kurve 13) in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts.3B shows a plot of the intensity of the light 21 (curve 14) emitted by the first light exit side 1 and of the light 22 'emitted by the second light exit side 2 (curve 13) as a function of the wavelength of the light.
Figur 4A zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarsteilung. Im Ausführungsbeispiel der Figur 4A ist auf der dem organischen Schichtstapel 3 abgewandten Seite des Substrats 8 eine Streufolie aufgebracht. Die' Streufolie ist 50 Mikrometer dick und umfasst 50 Gewichtsprozent von . Partikeln eines Materials, das zur Lichtstreuung geeignet ist. Bei den Partikeln kann es sich beispielsweise um Polymerkugeln in einer Polymermatrix handeln. Das heißt, die erste Lichtaustrittsseite 1 umfasst im Ausführungsbeispiel der Figur 4A ein Material, das lichtstreuend ist. Sowohl die Farbanteile des durch die erste Lichtaustrittsseite 1 ausgekoppelten Lichts 21 als auch die Intensität können dadurch beeiήflusst werden.FIG. 4A shows a luminous means described here according to a fourth exemplary embodiment in a schematic sectional representation. In the exemplary embodiment of FIG. 4A, a scattering film is applied to the side of the substrate 8 facing away from the organic layer stack 3. The 'scattering film is 50 microns thick and comprises 50 weight percent of. Particles of a material suitable for light scattering is. The particles may, for example, be polymer spheres in a polymer matrix. That is, the first light exit side 1 in the embodiment of Figure 4A comprises a material which is light-scattering. Both the color components of the light 21 decoupled by the first light exit side 1 and the intensity can thereby be influenced.
Die Figur 4B zeigt dazu die Auskopplungsverbesserung V in Prozent aufgetragen gegen die Wellenlänge des von der ersten Lichtaustrittsseite emittierten Lichts 21 für einen Winkel von 0 Grad (Kurve 15) gegen die Oberflächennormale n und einem Winkel von 60 Grad (Kurve 16) gegen die Oberflächennormale n.FIG. 4B shows the decoupling improvement V as a percentage against the wavelength of the light 21 emitted by the first light exit side for an angle of 0 degrees (curve 15) against the surface normal n and an angle of 60 degrees (curve 16) against the surface normal n ,
Figur 5 zeigt ein hier beschriebenes Leuchtmittel gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittdarstellung. In diesem Ausführungsbeispiel sind Partikel 10 eines Farbfilters und/oderFIG. 5 shows a luminous means described here according to a fifth exemplary embodiment in a schematic sectional illustration. In this embodiment, particles 10 of a color filter and / or
Wellenlängenkonversionsmaterials in das Substrat 8 des Leuchtmittels eingebracht. Das heißt die erste . . . Lichtaustrittsseite 1 umfasst ein Farbfiltermaterial und/oder ein Wellenlängenkonversionsmaterial.Wavelength conversion material introduced into the substrate 8 of the bulb. That is the first one. , , Light exit side 1 comprises a color filter material and / or a wavelength conversion material.
Beispielsweise .ist die zur Strahlungserzeugung vorgesehene organische Schicht 3a geeignet, blaues Licht zu emittieren. Bei den Partikeln 10 handelt es sich dann beispielsweise um Partikel eines gelb re-emittierenden oder eines rotgrün reemittierenden Wellenlängekonversionsmaterials. Auf diese Weise wird von der ersten Lichtaustrittsseite 1 weißes Mischlicht emittiert. Von der zweiten Lichtaustrittsseite 2- wird blaues Licht emittiert. Alternativ ist es beispielsweise auch möglich, dass die zur Strahlungserzeugung vorgesehene organische Schicht 3a zur Erzeugung von weißem Licht geeignet ist. Bei den Partikeln 10 handelt es sich dann beispielsweise um ein grünes Farbfiltermaterial. Auf diese Weise wird auf der zweiten Lichtaustrittsseite 2 weißes Licht emittiert; Von. der ersten Lichtaustrittsseite 1 wird grünes Licht emittiert.For example, the radiation generating organic layer 3a is capable of emitting blue light. The particles 10 are then, for example, particles of a yellow re-emitting or a red-green reemitendem wavelength conversion material. In this way, white mixed light is emitted from the first light exit side 1. From the second light exit side 2- blue light is emitted. Alternatively, for example, it is also possible that the organic layer 3a provided for generating radiation is suitable for producing white light. The particles 10 are then, for example, a green color filter material. In this way, white light is emitted on the second light exit side 2; From. the first light exit side 1 green light is emitted.
Neben einer Verwendung als Leuchtmittel zur Hinterleuchtung von Displays eignet sich ein hier beschriebenes Leuchtmittel beispielsweise auch als zweifarbiger Raumtrenner oder als Effektbeleuchtung, bei der das Leuchtmittel in einer frei wählbaren Form gestaltet wird und drehbar gelagert ist. Durch eine schnelle Drehung des Leuchtmittels können auf diese Weise - im Sinne eines Stroboskops - zweifarbige Lichteffekte erzeugt werden.In addition to use as a light source for backlighting displays, a light source described here is also suitable, for example, as a two-color room divider or as effect lighting, in which the light source is designed in a freely selectable form and is rotatably mounted. By a rapid rotation of the bulb can be generated in this way - in the sense of a stroboscope - two-color lighting effects.
Ferner ist es möglich, dass das Leuchtmittel in einem Fenster Verwendung findet. Wird das gesamte Fenster mit dem Leuchtmittel beschichtet, so ist es möglich, ein Leuchtmittel zu schaffen, das bei Tag transparent ist und bei Nacht im Wesentlichen nur nach innen abstrahlt. Dazu wird die der Außenseite zugewandte Elektrode des Leuchtmittels derart semitransparent ausgebildet, dass sie für in der zur Strahlungserzeugung vorgesehenen organischen Schicht 3a erzeugtes Licht reflektierend ist.Furthermore, it is possible for the lighting means to be used in a window. If the entire window is coated with the light source, it is possible to create a light source that is transparent during the day and at night essentially only radiates inwards. For this purpose, the electrode of the luminous means facing the outside is designed to be semitransparent in such a way that it is reflective for light generated in the organic layer 3a provided for the generation of radiation.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102006046196.7, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 102006046196.7, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

Claims

Patentansprüche claims
1. Leuchtmittel mit1. Lamp with
- einer ersten Lichtaustrittsseite (1) ,a first light exit side (1),
- einer zweiten Lichtaustrittsseite (2) , und- A second light exit side (2), and
- einem organischen Schichtstapel (3), der zwischen der ersten und der zweiten Lichtaustrittsseite (1,2) angeordnet ist, wobei im Betrieb des Leuchtmittels durch die erste (1) und die zweite (2) Lichtaustrittsseite Licht (21,22) mit unterschiedlichen Lichteigenschaften austritt. ■- An organic layer stack (3), which is arranged between the first and the second light exit side (1,2), wherein in the operation of the lamp by the first (1) and the second (2) light exit side light (21,22) with different Light characteristics emerges. ■
2. Leuchtmittel nach dem vorherigen Anspruch, bei dem sich das durch die erste Lichtaustrittsseite (1) austretende Licht (21) vom durch die zweite2. Lamp according to the preceding claim, wherein the light exiting through the first light exit side (1) light (21) from the second
Lichtaustrittsseite (2) austretenden Licht (22) hinsichtlich der Intensität (I) unterscheidet.Light exit side (2) differs light (22) with respect to the intensity (I).
3. Leuchtmittel nach dem vorherigen Anspruch, bei dem sich das durch die erste Lichtaustrittsseite (1) austretende Licht (21) vom durch die zweite3. Lamp according to the preceding claim, wherein the light exiting through the first light exit side (1) light (21) from the second
Lichtaustrittsseite (2), austretenden Licht (22) hinsichtlich der Helligkeit unterscheidet.Light exit side (2), emergent light (22) differs in terms of brightness.
4. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, bei dem sich das durch die erste Lichtaustrittsseite (1). austretende Licht (21) vom durch die zweite4. Lamp according to at least one of the preceding claims, in which the through the first light exit side (1). emerging light (21) from the second
Lichtaustrittsseite (2) austretenden Licht (22) hinsichtlich der Abstrahlcharakteristik unterscheidet..Light exit side (2) diffused light (22) with respect to the radiation characteristic.
5. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, bei dem sich das durch die erste Lichtaustrittsseite (1) austretende Licht (21) vom durch die zweite5. Lamp according to at least one of the preceding claims, in which the light (21) emerging through the first light exit side (1) extends from the second through the first light exit side (1)
Lichtaustrittsseite (2) austretenden Licht (22) hinsichtlich der Farbe unterscheidet.Light exit side (2) differs light (22) in terms of color.
6. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,. bei dem zumindest eine Lichtaustrittsseite (1,2) ein Wellenlängenkonversionsmaterial (10) umfasst.6. Lamp according to at least one of the preceding claims,. in which at least one light exit side (1, 2) comprises a wavelength conversion material (10).
7. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche , bei dem zumindest eine Lichtaustrittsseite (1,2) ein Farbfiltermaterial (10) umfasst.7. Lamp according to at least one of the preceding claims, wherein at least one light exit side (1,2) comprises a color filter material (10).
8. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche , bei dem zumindest eine Lichtaustrittsseite (1,2) ein Licht streuendes Material (9) umfasst.8. Lamp according to at least one of the preceding claims, wherein at least one light exit side (1,2) comprises a light-scattering material (9).
9. Leuchtmittel .nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche , mit zumindest einer semitransparenten Elektrode (5,6), die an den organischen Schichtstapel (3) grenzt.9. Lamp according to at least one of the preceding claims, comprising at least one semitransparent electrode (5, 6) which adjoins the organic layer stack (3).
10. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, bei dem von der zweiten Lichtaustrittsseite (2) weißes Licht emittiert wird und der ersten10. Lamp according to at least one of the preceding claims, wherein from the second light exit side (2) white light is emitted and the first
Lichtaustrittsseite (1) farbiges Licht, insbesondere blaues, grünes oder rotes Licht, emittiert wird.Light exit side (1) colored light, in particular blue, green or red light is emitted.
11. Leuchtmittel nach zumindest einem der vorherigen. Ansprüche, bei dem die Abstrahlcharakteristik des durch eine der Lichtaustrittsseiten (1,2) austretenden Lichts (21,22) vom Abstand (t) einer zur Strahlungserzeugung vorgesehen organischen Schicht (3a) im organischen Schichtstapel (3) zur semitransparenten Elektrode (5,6) abhängt.11. Lamp according to at least one of the previous. Claims, in which the emission characteristic of the light (21, 22) exiting through one of the light exit sides (1, 2) depends on the distance (t) of an organic layer (3a) provided for generating radiation in the organic layer stack (3) to the semitransparent electrode (5, 6) ,
12. Leuchtmittel nach dem vorherigen Anspruch, bei dem die Abstrahlcharakteristik des durch eine der . Lichtaustrittsseiten (1,2) austretenden Lichts (21,22) durch Ausnutzung des Cavity Effects eingestellt wird. 12. Lamp according to the preceding claim, wherein the radiation characteristic of the by one of. Light exit sides (1,2) of emerging light (21,22) is adjusted by utilizing the Cavity Effects.
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