JP4864142B2

JP4864142B2 - 面発光装置

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Publication number: JP4864142B2
Application number: JP2009526302A
Authority: JP
Inventors: 修一関; 輝一渡辺; 昌希村形
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2007-08-08
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2027-08-08
Also published as: WO2009019775A1; JPWO2009019775A1

Description

本発明は、面発光装置に関するものである。

面発光装置は、照明，液晶表示装置のバックライト，各種用途の光源として有用であり、自発光の面発光装置は、薄膜積層体からなるＥＬ素子，特に有機ＥＬ素子によって形成することができる。

薄膜積層体からなるＥＬ素子は、一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備えたものであるが、一対の電極層をＩＴＯ等の光透過性を有する電極層にすることで、ＥＬ素子自体が光を透過することができるので、この素子を多段に重ねて立体配置させることで、各素子の出力光を合成して出力させることが可能になる。

下記特許文献１に記載の従来技術では、各有機ＥＬ光源からの発光が混合して得られるように多段に重ねて立体配置した各有機ＥＬ光源を、独立して又は連動して駆動させることで、合成して出力される光の強度や色調を変化させること等が記載されている。

特開２００６−１５５９４０号公報

しかしながら、従来の面発光装置において、比較的広い面積の光出射面を得ようとすると、面内輝度の不均一が生じる問題がある。特に有機ＥＬ素子によって形成される面発光装置では、成膜される発光機能層の膜厚を全ての面内で均一化することは発光面の面積が広くなると困難になり、また、発光層のドーパント濃度の不均一等による発光特性の不均一や、発光面積の大型化に伴って電極の抵抗値が不均一になることがあり、この面内における膜厚やドーパント濃度や抵抗値の不均一等によって面内で輝度ムラが発生してしまう問題がある。

また、異なる色の有機ＥＬ素子を前述したように立体配置して合成色の光を得る場合にも、面内で輝度ムラが発生すると合成色の色バランスが面内で不均一になり、均一な色度を面内全体で得られないという問題が生じる。

本発明は、このような問題に対処するために提案されたものであって、高い面内輝度或いは面内色度の均一性を得ることができる面発光装置を提供すること、等を目的とする。

このような目的を達成するために、本発明による面発光装置は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
［請求項１］光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を有することを特徴とする面発光装置。

［請求項９］光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を前記光出射面の全面に亘って有し、前記光出射面の面内輝度を前記光出射面の平面位置に応じて検出する面内輝度検出手段と、前記面内輝度検出手段の検出結果に基づいて、前記光出射面の面内輝度が均一になるように、前記選択発光面の選択位置と発光輝度を設定する面内輝度補正手段と、を備えることを特徴とする面発光装置。

［請求項１０］光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を前記光出射面の全面に亘って有し、前記光出射面の面内色度を前記光出射面の平面位置に応じて検出する面内色度検出手段と、前記面内色度検出手段の検出結果に基づいて、前記光出射面の面内色度が均一になるように、前記選択発光面の選択位置と補正色及び発光輝度を設定する面内色度補正手段と、を備えることを特徴とする面発光装置。

本発明の一実施形態に係る面発光装置の基本構成を示した説明図である。ドットマトリクス状に選択発光面を形成した第２発光駆動部の構成例を示した断面図である。本発明の実施形態に係る面発光装置の駆動例を示した説明図である。本発明の実施形態に係る面発光装置の駆動例を示した説明図である。本発明の実施形態に係る面発光装置における封止構造（中空封止）の例を示した説明図である。本発明の実施形態に係る面発光装置における封止構造（固体封止）の例を示した説明図である。本発明の他の実施形態に係る面発光装置を示した説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る面発光装置の基本構成を示した説明図であり、本発明の実施形態として、同図（ａ）〜（ｄ）に記載のものを含むものである。本発明の実施形態に係る面発光装置は、光透過性を有する一対の電極層１１Ａ，１１Ｂ間に発光機能層１２を少なくとも備え、一対の電極層１１Ａ，１１Ｂの一方側に形成された光出射面１０ａから光を出射させる第１発光駆動部１０と、第１発光駆動部１０を透過して光出射面１０ａから光を出射させるように、光出射面１０ａに対応する発光領域２０ａを有する第２発光駆動部２０とを備え、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０の一方は、光出射面１０ａの平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面１０ｂ又は２０ｂ（選択発光面が第１発光駆動部１０側に形成される場合は１０ｂ，選択発光面が第２発光駆動部２０側に形成される場合は２０ｂ）を有する。

上記の説明において、第１発光駆動部１０とは、光出射面１０ａを有して光が取り出される側に配置されるもので、第２発光駆動部２０とは、第１発光駆動部１０の光取り出し方向とは逆側に配置されるものであって、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａに対して補足的に光を合成することができる発光領域２０ａを有するものである。

選択発光面１０ｂ又は２０ｂは、同図（ａ），（ｄ）に示すように、第２発光駆動部２０の発光領域２０ａを分割して選択発光面２０ｂにすることもできるし、同図（ｂ），（ｃ）に示すように、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａを分割して選択発光面１０ｂにすることもできる。

このような本発明の実施形態によると、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａから出射される光の面内輝度或いは面内色度にムラがあったとしても、光出射面１０ａの平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面１０ｂ，２０ｂを具備することで、輝度や色度にムラが発生した箇所に対して選択的に選択発光面１０ｂ，２０ｂを発光駆動させて、光出射面１０ａから出射される光を総合的に均一化することができる。

第１発光駆動部１０の構造としては、有機ＥＬ素子構造を採用することができる。すなわち、透明な基板１０Ａ（ガラス基板，プラスチック基板等）の一方の表面に例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide），ＺｎＯ（酸化亜鉛）等からなる透明電極膜を成膜して電極層１１Ａを形成し、その上に発光層を含む発光機能層１２（正孔注入・輸送層，電子注入・輸送層，電子ブロック層，正孔ブロック層等）を成膜し、更にその上に透明電極膜からなる電極層１１Ｂを形成する。そして、電極層１１Ａ，１１Ｂ間に駆動源１３を接続して、光出射面１０ａからの発光を得る。この第１発光駆動部１０は、全体として一つの光出射面１０ａを形成するものであっても良いし、区画された複数の光出射面１０ａからなるものであってもよい。また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、基板１０Ａ側から光を取り出すボトムエミッション方式を採用することもできるし、図１（ｃ），（ｄ）に示すように、基板１０Ａと逆側から光を取り出すトップエミッション方式を採用することもできる。

一方、第２発光駆動部２０は、第１発光駆動部１０に対面する側に少なくとも光透過性を有する電極層を配置した一対の電極層２１Ａ，２１Ｂ間に発光機能層２２を少なくとも備える有機ＥＬ素子構造によって形成することができる。そして、第２発光駆動部２０側に選択発光面２０ｂを形成した場合には、図１（ａ），（ｄ）に示すように、第１発光駆動部１０の一つの光出射面１０ａに対して複数の選択発光面２０ｂが対応して形成され、各選択発光面２０ｂが選択的に発光駆動されるものであればよく、ここでは、選択発光面２０ｂは発光領域２０ａが分割されて複数の発光面が形成されている。また、図１（ｂ），（ｃ）に示すように、第１発光駆動部１０側に選択発光面１０ｂが形成されている場合には、第２発光駆動部２０は、光出射面１０ａに対応する一つの発光領域２０ａを形成するものになる。第２発光駆動部２０も有機ＥＬ素子構造を採用する場合には、図１（ａ），（ｂ）に示すように、基板２０Ａ側から光を取り出すボトムエミッション方式を採用するものでもよいし、図１（ｃ），（ｄ）に示すように、基板２０Ａ側と逆側から光を取り出すトップエミッション方式を採用するものであっても良い。

そして、第２発光駆動部２０に有機ＥＬ素子構造を採用した場合の構造例を示すと、図１（ａ），（ｂ）に示すボトムエミッション方式の場合には、透明な基板２０Ａ（ガラス基板，プラスチック基板等）の一方の表面に例えばＩＴＯ，ＺｎＯ等からなる透明電極膜を成膜して電極層２１Ａを形成し、その上に発光層を含む発光機能層２２（正孔注入・輸送層，電子注入輸送層，電子ブロック層，正孔ブロック層等）を成膜し、更にその上に金属電極膜からなる電極層２１Ｂを形成する。そして、電極層２１Ａ，２１Ｂ間に駆動源２３を接続して、発光領域２０ａ又は各選択発光面２０ｂからの発光を得る。この場合は、第２発光駆動部２０の機能としては、第１発光駆動部１０側に光を出射することが必要であるから、ここでは効果的に光を出射するために、電極層２１Ｂを光反射率の高い金属電極膜にして、第１発光駆動部１０に対面する側に光透過性を有する電極層２１Ａを配置している。基板２０Ａの逆側からも光を取り出す両面発光を得る際には、電極層２１Ｂは透明電極膜によって形成されることになる。図１（ｃ），（ｄ）に示すように、第２発光駆動部２０がトップエミッション方式を採用する場合には、第１発光駆動部１０側の電極層２１Ｂを透明電極膜によって形成し、基板２０Ａ側の電極層２１Ａを金属電極膜によって形成することができる。

図１（ａ）〜（ｄ）に示した例では、いずれも第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０が同じ方式を採用しているが、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０の一方でボトムエミッション方式を採用し、他方でトップエミッション方式を採用することもできる。なお、本発明の実施形態としては、少なくとも第１発光駆動部１０の光出射面１０ａから光が出射されるものであればよく、それに加えて、第２発光駆動部２０側からも光を出射する両面発光にすることもできる。

また、選択発光面１０ｂ又は２０ｂは、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａに対してドットマトリクス状に形成しても良い。この場合には、ドットマトリクスの精細度を高めることによって、光出射面１０ａの微細な輝度ムラ或いは色度ムラにも対応してこれらを補正することが可能になる。

以下の説明では、第２発光駆動部２０側に選択発光面２０ｂを形成する場合を例に挙げて説明するが、前述したように、本発明の実施形態としてはこれに限定されるものではない。

図２は、ドットマトリクス状に選択発光面２０ｂを形成した第２発光駆動部２０の構成例を示した断面図である。同図（ａ）に示した例は、各選択発光面２０ｂをパッシブマトリクス駆動される有機ＥＬ素子によって形成したものであり、基板２０Ａの一面側に透明電極膜からなる電極層２１Ａをストライプ状に形成し、その電極層２１Ａを絶縁膜２４で格子状に区画して、その絶縁膜２４上に電極層２１Ａのストライプパターンと直交するように、ストライプ状に隔壁２５を形成している。そして、この隔壁２５間に、電極層２１Ａと交差するようにストライプ状の電極層２１Ｂを形成して、交差する電極層２１Ａ，２１Ｂ間に発光層を含む発光機能層２２を形成している。形成の手順は、電極層２１Ａ，絶縁膜２４，隔壁２５，発光機能層２２，電極層２１Ｂの順に形成される。

図２（ｂ）に示した例は、各選択発光面２０ｂをアクティブ駆動される有機ＥＬ素子によって形成したものであり、基板２０Ａの一面側にＴＦＴ（Thin Film Transistor）構造２６を形成し、ＴＦＴ構造２６を覆うように形成された平坦化膜２７を介して電極層２１Ａをドットマトリクス状に形成し、各電極層２１ＡとＴＦＴ構造２６とを導電部２８で接続している。そして、電極層２１Ａを前述の例と同様に絶縁膜２４で区画し、区画された電極層２１Ａ上に発光機能層２２を形成して、それを覆うように全面に電極層２１Ｂを形成している。

第２発光駆動部２０の選択発光面２０ｂをドットマトリクス状に形成したものでは、各選択発光面２０ｂの輝度又は色度を個別に調整できることが有効であり、これによって、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａから出射される光の輝度又は色度を均一化するための微調整が可能になる。第２発光駆動部２０の選択発光面２０ｂ毎の駆動は、第１発光駆動部１０の光出射面１０ａの面内輝度又は面内色度の計測に基づいて設定される。また、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０とを併せた光出力を得ようとする場合には、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０を併せた光出射面１０ａからの光出力に応じて、第１発光駆動部１０の出力を設定すると共に、第２発光駆動部２０の各選択発光面２０ｂの出力を設定する。

なお、第１発光駆動部１０側に選択発光面１０ｂを形成する場合には、図２（ａ），（ｂ）に示した例と同様の構造で、第１発光駆動部１０及び選択発光面１０ｂを形成することができる。

図３及び図４は、本発明の実施形態に係る面発光装置の駆動例を示した説明図である。この実施形態における面発光装置は、光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、一対の電極層の一方側に形成された光出射面１０ａから光を出射させる第１発光駆動部１０と、第１発光駆動部１０を透過して光出射面１０ａから光を出射させるように第１発光駆動部１０に対して配置され、光出射面１０ａの平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面２０ｂを光出射面１０ａの全面に亘って有する第２発光駆動部２０とを有する。

また、図３及び図４に示した面発光装置において、面内色度の均一化を達成する面発光装置としては、光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、一対の電極層の一方側に形成された光出射面１０ａから特定色の光を出射させる第１発光駆動部１０と、第１発光駆動部１０を透過して光出射面１０ａから光を出射させるように第１発光駆動部１０に対して配置され、光出射面１０ａの平面的な一部に対応して補正色の光が選択的に発光駆動される選択発光面２０ｂを光出射面１０ａの全面に亘って有する第２発光駆動部２０とを有する。

ここでは、図３及び図４共に、第２発光駆動部２０がパッシブマトリクス駆動される場合を例示している。また、第１発光駆動部１０は一つの光出射面１０ａを有し、第２発光駆動部２０は、光出射面１０ａに対してマトリクス状に分割された複数の選択発光面２０ｂを有しており、第１発光駆動部１０を透過して光出射面１０ａから光を出射させるように第１発光駆動部１０に対して配置されている。第１発光駆動部１０は、一対の電極層にそれぞれ接続される駆動手段１０Ｘ，１０Ｙを備えており、第２発光駆動部２０は、直交するストライプ状の電極層にそれぞれ接続される駆動手段２０Ｘ，２０Ｙを備えている。

そして、図３及び図４に示す実施形態では、面内輝度の均一化を達成するためには、光出射面１０ａの面内輝度を光出射面１０ａの平面位置に応じて検出する面内輝度検出手段と、面内輝度検出手段の検出結果に基づいて、光出射面１０ａの面内輝度が均一になるように、第２発光駆動部２０における選択発光面２０ｂの選択位置と発光輝度を設定する面内輝度補正手段とを備える。また、面内色度の均一化を達成するためには、光出射面１０ａの面内色度を光出射面１０ａの平面位置に応じて検出する面内色度検出手段と、面内色度検出手段の検出結果に基づいて、光出射面１０ａの面内色度が均一になるように、第２発光駆動部２０における選択発光面２０ｂの選択位置と補正色及び発光輝度を設定する面内色度補正手段とを備える。

より具体的に説明すると、図３に示す例では、光出射面１０ａ全体をモニタ手段３０（面内輝度検出手段，面内色度検出手段）で撮像して、光出射面１０ａ全体の面内輝度或いは面内色度のデータを抽出する。この際先ず、第１発光駆動部１０の駆動手段１０Ｘ，１０Ｙを作動させて、第１発光駆動部１０のみで光出射面１０ａから光を出射させ、モニタ手段３０によって光出射面１０ａ全体の面内輝度或いは面内色度のデータを抽出する。抽出された面内輝度データ或いは面内色度データは補正データ算出手段３１（面内輝度補正手段，面内色度補正手段）に送られ、そこで、光出射面１０ａで輝度の落ち込みが生じている箇所の面内位置とその箇所での落ち込み量から補正データを算出する。算出された補正データは第１発光駆動部１０の駆動時の駆動データと共に記憶手段３２に記憶される。

そして、面発光装置を実際に駆動する場合には、記憶手段３２に記憶された駆動データに基づいて第１発光駆動部１０を駆動し、補正データに基づいて第２発光駆動部２０を駆動する。これによって、光出射面１０ａからは補正された均一な面内輝度或いは面内色度を有する出射光が得られる。

図４に示す例では、光出射面１０ａ全体にセンサ４０（面内輝度検出手段，面内色度検出手段）を分散配置して、光出射面１０ａ全体の面内輝度或いは面内色度のデータを抽出する。この例でも、先ず、第１発光駆動部１０の駆動手段１０Ｘ，１０Ｙを作動させて、第１発光駆動部１０のみで光出射面１０ａから光を出射させ、センサ４０によって光出射面１０ａ全体の面内輝度或いは面内色度のデータを抽出する。抽出された面内輝度データ或いは面内色度データはデータ処理手段４１（面内輝度補正手段，面内色度補正手段）に送られ、そこで、光出射面１０ａで輝度の落ち込みが生じている箇所の面内位置とその箇所での落ち込み量から補正データを算出する。算出された補正データは第１発光駆動部１０の駆動時の駆動データと共に記憶手段４２に記憶される。

そして、面発光装置を実際に駆動する場合には、図３に示した例と同様に、記憶手段４２に記憶された駆動データに基づいて第１発光駆動部１０を駆動し、補正データに基づいて第２発光駆動部２０を駆動する。これによって、光出射面１０ａからは補正された均一な面内輝度或いは面内色度を有する出射光が得られる。また、この例では、センサ４０を常時光出射面１０ａに分散配置しておくことで、光出射面１０ａの面内輝度又は面内色度の経時変化に対応させることができる。この場合には、常時又は特定の時間間隔毎に抽出される面内輝度或いは面内色度のデータから補正データを算出し直し、記憶手段４２に記憶されている補正データをその都度更新する。

ここでは第２発光駆動部２０をパッシブマトリクス駆動する例を示したが、各選択発光面２０ｂに対応する構造を図２（ｂ）に示すような構造にして駆動手段をＴＦＴ駆動に変更し、その他の構成を変更することなく、第２発光駆動部２０をアクティブマトリクス駆動させることも可能である。

なお、図３及び図４に示す例では、第２発光駆動部２０側に選択発光面２０ａを形成しいているが、図示の例において第１発光駆動部１０の構成と第２発光駆動部２０の構成とを入れ替えて、図１（ｂ），（ｃ）に示したような構成にすることで、第１発光駆動部１０側に選択発光面１０ｂを形成したものを得ることができる。

図５及び図６は、本発明の実施形態に係る面発光装置における封止構造の例を示した説明図である。図５及び図６（ａ）〜（ｄ）における第１発光駆動部１０，第２発光駆動部２０の構成は図１（ａ）〜（ｄ）に対応しており、重複説明は一部省略する。

面発光装置における第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０とを共に有機ＥＬ素子構造によって形成した場合には、第１発光駆動部１０及び第２発光駆動部２０を外気から遮断する封止構造を設けることが必要になる。有機ＥＬ素子は外気に触れると外気に含まれる水分，酸素等の劣化因子によって発光機能が劣化することが知られており、これを防止するために、封止構造が不可欠になっている。

図５（ａ）〜（ｄ）は、有機ＥＬ素子の周囲に封止空間を形成する中空封止の例を示している。同図（ａ），（ｂ）に示す例では、基板１０Ａ上に形成された電極層１１Ａ，１１Ｂと発光機能層１２を覆うように第１封止部材１４が設けられており、その第１封止部材１４に重ねて第２発光駆動部２０の基板２０Ａが配置されている。また、基板２０Ａ上に形成された電極層２１Ａ，２１Ｂと発光機能層２２を覆うように第２封止部材２９が設けられている。この実施形態では、基板１０Ａの外側に光出射面１０ａを形成するボトムエミッション方式が採用され、この場合には、基板１０Ａ，第１封止部材１４，基板２０Ａを透明部材で形成する必要がある。第１封止部材１４は中空部を形成したガラス製部材等によって形成することができ、接着剤１４Ａによって周囲が基板１０Ａに接着固定されている。第２封止部材２９は中空部を形成したガラス又は金属製部材等によって形成することができ、接着剤２９Ａによって周囲が基板２０Ａに接着固定されている。第１封止部材１４，第２封止部材２９の中空部には必要に応じて乾燥剤を配備してもよい。

同図（ｃ），（ｄ）に示す例では、基板１０Ａ上に形成された電極層１１Ａ，１１Ｂと発光機能層１２を覆うように第１封止部材１４が設けられており、基板２０Ａ上に形成された電極層２１Ａ，２１Ｂと発光機能層２２を覆うように第２封止部材２９が設けられており、第１封止部材１４に重ねて基板２０Ａが設けられている。この実施形態では、基板１０Ａと逆側に光を取り出すトップエミッション方式が採用され、この場合には、第１封止部材１４，基板１０Ａ，第２封止部材２９を透明部材で形成する必要がある。第１封止部材１４，第２封止部材は中空部を形成したガラス製部材等によって形成することができ、接着剤１４Ａ，２９Ａによって周囲が基板１０Ａ，２０Ａにそれぞれ接着固定されている。第１封止部材１４，第２封止部材２９の中空部には必要に応じて乾燥剤を配備してもよい。

図６（ａ）〜（ｄ）は、有機ＥＬ素子の周囲を接着層で覆う固体封止の例を示している。同図（ａ），（ｂ）に示す例では、第１発光駆動部１０の基板１０Ａと第２発光駆動部２０の基板２０Ａとを接着層５１で接着しており、基板２０Ａと封止部材５０とを接着層５２で接着している。同図（ｃ），（ｄ）に示す例では、第１発光駆動部１０の基板１０Ａと封止部材５０とを接着層５３で接着しており、基板１０Ａと第２発光駆動部２０の基板２０Ａとを接着層５４で接着している。いずれの場合も透明な接着層５１〜５４を採用する必要があり、同図（ａ），（ｂ）の場合は基板１０Ａ，２０Ａを透明基板で形成し、基板１０Ａ側に光出射面１０ａが形成され、同図（ｃ），（ｄ）の場合は封止部材５０，基板１０Ａを透明部材で形成し、封止部材５０の外側に光出射面１０ａが形成されることになる。

なお、ここでは、中空封止及び固体封止の構造例を示したが、これに限らず、膜封止など、周知の封止構造を採用することが可能である。

図７は、本発明の他の実施形態に係る面発光装置を示した説明図である。この実施形態に係る面発光装置では、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０は、一つの基板２０Ａ上に連続的に積層配置され、一つの光透過性を有する電極層を互いに共用している。

第２発光駆動部２０の構造は、基本的は図２（ｂ）に示したものと同じである（同一箇所に同一符号を付して重複説明を省略する）。ここでは、発光機能層２２上に形成される一様な電極層として光透過性を有する共用電極層６０が形成されて、電極層２１と共通電極層６０との間に発光機能層２２が形成されている。そして、その共用電極層６０上に第１発光駆動部１０の発光機能層１２が形成され、その上に電極層１１が形成されている。

この実施形態では、基板２０Ａ上に第２発光駆動部２０を形成し、第２発光駆動部２０上に第１発光駆動部１０を形成して、基板２０Ａと逆側に光出射面１０ａが形成されている。第２発光駆動部２０による選択発光面２０ｂは光出射面１０ａと重なるように形成されており、これがＴＦＴ駆動によってドットマトリクス状に配置された電極層２１と共用電極層６０との間に選択的に印加された電圧によって発光駆動される。また、第１発光駆動部１０は、共用電極層６０と電極層１１との間に接続される駆動源１３によって一様に発光駆動される。

また、図示の構造で、基板２０Ａ側（波線矢印方向）から光を取り出すように構成することもできる。この場合には、括弧書きで示したように、第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０が入れ替えられることになり、ＴＦＴによって駆動される選択発光面１０ｂが形成されることになる。

このような実施形態によると、連続した薄膜構造によって第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０を形成することができるので、面発光装置全体の厚さを薄く形成することができる。また、基板を中間に介さないので効率的に第１発光駆動部１０と第２発光駆動部２０から出射される光を取り出すことが可能になる。

Claims

光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、
前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、
前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を有することを特徴とする面発光装置。
前記第２発光駆動部は、前記第１発光駆動部に対面する側に光透過性を有する電極層を配置した一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備えることを特徴とする請求項１に記載された面発光装置。
前記選択発光面は前記光出射面に対して分割された複数の発光面からなることを特徴とする請求項１又は２に記載された面発光装置。
前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部は、一つの基板上に連続的に積層配置され、一つの光透過性を有する電極層を互いに共用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された面発光装置。
前記基板上に前記第１発光駆動部又は前記第２発光駆動部の一方を形成し、その上に前記第１発光駆動部又は前記第２発光駆動部の他方を形成して、前記基板又は前記基板と逆側に前記光出射面が形成されることを特徴とする請求項４に記載された面発光装置。
前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部はそれぞれ別の基板上に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された面発光装置。
前記光出射面の面内輝度が均一になるように前記選択発光面の選択位置及び発光輝度が設定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載された面発光装置。
前記光出射面の面内色度が均一になるように前記選択発光面の選択位置と発光色及び発光輝度が設定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載された面発光装置。
光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、
前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、
前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を前記光出射面の全面に亘って有し、
前記光出射面の面内輝度を前記光出射面の平面位置に応じて検出する面内輝度検出手段と、
前記面内輝度検出手段の検出結果に基づいて、前記光出射面の面内輝度が均一になるように、前記選択発光面の選択位置と発光輝度を設定する面内輝度補正手段と、
を備えることを特徴とする面発光装置。
光透過性を有する一対の電極層間に発光機能層を少なくとも備え、前記一対の電極層の一方側に形成された光出射面から光を出射させる第１発光駆動部と、
前記第１発光駆動部を透過して前記光出射面から光を出射させるように、前記光出射面に対応する発光領域を有する第２発光駆動部とを備え、
前記第１発光駆動部と前記第２発光駆動部の一方は、前記光出射面の平面的な一部に対応して選択的に発光駆動される選択発光面を前記光出射面の全面に亘って有し、
前記光出射面の面内色度を前記光出射面の平面位置に応じて検出する面内色度検出手段と、
前記面内色度検出手段の検出結果に基づいて、前記光出射面の面内色度が均一になるように、前記選択発光面の選択位置と補正色及び発光輝度を設定する面内色度補正手段と、
を備えることを特徴とする面発光装置。