(57)【要約】【課題】有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部の大きさを抑制することができる有機ＥＬ素子を提供すること。【解決手段】透明電極１０２と導通された第１の電極取出部１０８と、透明電極１０２に対して電力を供給するための第１の配線１０６と、を備える。有機層１０３及び反射電極１０４には、それらの厚み方向に貫通する第１の配線用孔１１０が設けられ、第１の電極取出部１０８は、第１の配線用孔１１０を介して保持基板１０１上に露出されており、第１の配線１０６は、封止層１０５側又は保持基板１０１側より、第１の電極取出部１０８に接続されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射電極と、
前記反射電極に対向して設けられた透明電極と、
前記反射電極と前記透明電極との間に設けられ、発光層を含む有機層と、
前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を保持する保持基板と、
前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を前記保持基板上に封止する封止部と、
前記透明電極と導通された第１の電極取出部と、
前記透明電極に対して電力を供給するための第１の配線と、を備え、
前記有機層及び前記反射電極には、それらの厚み方向に貫通する第１の配線用孔が設けられ、
前記第１の電極取出部は、前記第１の配線用孔を介して前記保持基板上に露出されており、
前記第１の配線は、前記封止部側又は前記保持基板側より、前記第１の電極取出部に接続されている
有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記透明電極は前記保持基板側に設けられ、
前記反射電極は前記封止部側に設けられており、
前記有機層からの光は、前記透明電極及び前記保持基板をそれぞれ透過して外部に出射される
請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
さらに、
前記反射電極と導通された第２の電極取出部と、
前記反射電極に対して電力を供給するための第２の配線と、を備え、
前記有機層及び前記透明電極には、それらの厚み方向に貫通する第２の配線用孔が設けられ、
前記第２の電極取出部は、前記第２の配線用孔を介して前記保持基板上に露出されており、
前記第１の配線は、前記封止部側より、前記第１の配線用孔を介して前記第１の電極取出部に接続され、
前記第２の配線は、前記封止部側より、前記第２の配線用孔を介して前記第２の電極取出部に接続されている
請求項２に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】
前記第１の電極取出部は、前記透明電極の一部であり、
前記第２の電極取出部は、前記反射電極の一部である
請求項３に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
前記第１の電極取出部は、前記透明電極の一部であり、
前記第２の電極取出部は、前記透明電極と同一の材料で形成されている
請求項３に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項６】
前記封止部は、前記保持基板に接着剤を介して取り付け可能であり、
前記封止部の前記第１の配線用孔及び前記第２の配線用孔に対応する部位にはそれぞれ、前記第１の配線及び前記第２の配線が支持されている
請求項３〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項７】
前記透明電極は前記封止部側に設けられ、
前記反射電極は前記保持基板側に設けられており、
前記有機層からの光は、前記透明電極及び前記封止部をそれぞれ透過して外部に出射される
請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項８】
さらに、
前記保持基板上に設けられ、前記反射電極と導通された第２の電極取出部と、
前記反射電極に対して電力を供給するための第２の配線と、を備え、
前記第１の配線は、前記保持基板を貫通して、前記第１の電極取出部に接続され、
前記第２の配線は、前記保持基板を貫通して、前記第２の電極取出部に接続されている
請求項７に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
さらに、前記有機層からの光の進行方向を変換する凹凸構造を備える
請求項１〜８のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
さらに、前記有機層からの光を拡散する拡散層を備える
請求項１〜８のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
前記拡散層のヘイズ値が７５％以上である
請求項１０に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
前記凹凸構造に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で前記凹凸構造に入射する光の強度の割合が５０％以上である
請求項９に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】
前記拡散層に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で前記拡散層に入射する光の強度の割合が５０％以上である
請求項１０に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１４】
前記発光層にて発生した光の中心発光波長をλとしたとき、前記反射電極と前記有機層内の中心発光位置との距離は、（４ｍ＋３）λ／１６以上（４ｍ＋５）λ／１６以下（ｍは０以上の整数）である
請求項１２又は１３に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１５】
さらに、前記有機ＥＬ素子の内部における界面での全反射を抑制する位置に設けられ、前記有機層からの光を回折する光学シートを備える
請求項１２又は１３に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１６】
前記光学シートは、複数の凸部及び複数の凹部で構成された凹凸パターンを有し、
前記複数の凸部の各々の単位大きさ及び前記複数の凹部の各々の単位大きさは、１０μｍ以下である
請求項１５に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１７】
さらに、前記保持基板と前記封止部との間に設けられ、前記第１の配線が電気的に接続された受電アンテナを備え、
前記受電アンテナには、外部の送電アンテナからの電力がワイヤレスで供給される
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、照明用パネル及び液晶表示装置用バックライト等として用いられる有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光効率の高い発光装置の一つとして、有機ＥＬ素子が注目されている。この有機ＥＬ素子は、例えば、照明用パネル及び液晶表示装置用バックライト等として用いられる（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
従来の有機ＥＬ素子は、保持基板上に、透明電極、有機層（発光層を含む）及び反射電極を積層することにより構成されている。さらに、水、酸素及び塵埃等の外部環境から有機層を保護するために、封止部によって透明電極、有機層及び反射電極が保持基板上に封止されている。そのため、透明電極及び反射電極にそれぞれ電力を供給するための配線を有機ＥＬ素子の外部に取り出すためには、透明電極又は反射電極と導通された電極取出部を保持基板の外周部に設け、この電極取出部に配線を電気的に接続する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−５２８５８号公報
【特許文献２】特許第４４７３４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば従来の有機ＥＬ素子を用いた照明用パネルでは、上述したように電極取出部が保持基板の外周部に設けられているので、照明用パネルの外周部に形成される額縁状の非発光部の大きさが比較的大きくなる。そのため、複数の照明用パネルを天井等に並べて配置した場合には、隣接する一対の照明用パネルの間における境界が目立ってしまい、照明のデザイン性が損なわれるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、上述した従来の課題を解決するものであり、その目的は、有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部の大きさを抑制することができる有機ＥＬ素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子は、反射電極と、前記反射電極に対向して設けられた透明電極と、前記反射電極と前記透明電極との間に設けられ、発光層を含む有機層と、前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を保持する保持基板と、前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を前記保持基板上に封止する封止部と、前記透明電極と導通された第１の電極取出部と、前記透明電極に対して電力を供給するための第１の配線と、を備え、前記有機層及び前記反射電極には、それらの厚み方向に貫通する第１の配線用孔が設けられ、前記第１の電極取出部は、前記第１の配線用孔を介して前記保持基板上に露出されており、前記第１の配線は、前記封止部側又は前記保持基板側より、前記第１の電極取出部に接続されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の有機ＥＬ素子によれば、有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部の大きさを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の外観を示す斜視図である。
【図２】図１中のＸ−Ｘ線により切断した有機ＥＬ素子の断面図である。
【図３】比較例に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図４】実施の形態１の変形例に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図６】実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図７Ａ】保持基板の発光面に１ｍｍ□の非発光部が存在する場合において、保持基板の下面にヘイズ値が０％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図７Ｂ】保持基板の発光面に１ｍｍ□の非発光部が存在する場合において、保持基板の下面にヘイズ値が５０％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図７Ｃ】保持基板の発光面に１ｍｍ□の非発光部が存在する場合において、保持基板の下面にヘイズ値が７５％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図７Ｄ】保持基板の発光面に１ｍｍ□の非発光部が存在する場合において、保持基板の下面にヘイズ値が１００％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図８】実施の形態４に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図９Ａ】有機層において臨界角よりも大きい４２°以上の角度で進行する光のみが均一に存在する条件にて、保持基板の下面にヘイズ値が１０％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図９Ｂ】有機層において臨界角よりも大きい４２°以上の角度で進行する光のみが均一に存在する条件にて、保持基板の下面にヘイズ値が５０％の拡散層を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。
【図１０】有機層内の中心発光位置を模式的に示す断面図である。
【図１１Ａ】ｄ＝λ／８の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１１Ｂ】ｄ＝３λ／１６の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１１Ｃ】ｄ＝２λ／８の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１１Ｄ】ｄ＝５λ／１６の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１１Ｅ】ｄ＝３λ／８の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１１Ｆ】ｄ＝８１λ／８の場合における、中心発光位置で発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【図１２Ａ】光学シートを示す平面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの光学シートを介して空気層に出射する光の全発光量の出射角度依存性を計算した結果を示す図である。
【図１３Ａ】光学シートを示す平面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａの光学シートを介して空気層に出射する光の全発光量の出射角度依存性を計算した結果を示す図である。
【図１４】実施の形態５に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図１５】実施の形態５の変形例に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図１６】実施の形態６に係る有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図１７】従来のボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図１８】従来のトップエミッション型の有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【図１９】従来のボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した有機ＥＬ素子に関し、以下の問題が生じることを見出した。
【００１１】
図１７は、従来のボトムエミッション型の有機ＥＬ素子２０の構成を示す断面図である。図示の有機ＥＬ素子２０では、保持基板２０１上に透明電極２０２が設けられ、透明電極２０２に対向して反射電極２０４が設けられている。透明電極２０２と反射電極２０４との間には、発光層２０３ａを含む有機層２０３が設けられている。さらに、水、酸素及び塵埃等の外部環境から有機層２０３を保護するために、封止部２０５によって透明電極２０２、有機層２０３及び反射電極２０４が保持基板２０１上に封止されている。封止部２０５は、接着剤２０６を介して保持基板２０１上に接着されている。保持基板２０１の外周部には、透明電極２０２と導通された第１の電極取出部２０７と、反射電極２０４と導通された第２の電極取出部２０８とが設けられている。これら第１の電極取出部２０７及び第２の電極取出部２０８はそれぞれ、封止部２０５の外部に露出されている。第１の電極取出部２０７には、透明電極２０２に電力を供給するための第１の配線２０９が電気的に接続されている。第２の電極取出部２０８には、反射電極２０４に電力を供給するための第２の配線２１０が電気的に接続されている。これにより、有機ＥＬ素子２０の外周部には、額縁状の非発光部２１１が形成される。この非発光部２１１は、第１の配線２０９又は第２の配線２１０を外部に取り出すための領域Ａと、封止部２０５と保持基板２０１とが相互に接着される領域Ｂと、反射電極２０４と第２の電極取出部２０８とが電気的に接続される領域Ｃと、を含んでいる。領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃの大きさはそれぞれ例えば１ｍｍ程度であるため、非発光部２１１全体の大きさは例えば３ｍｍ程度である。
【００１２】
図１８は、従来のトップエミッション型の有機ＥＬ素子３０の構成を示す断面図である。図示の有機ＥＬ素子３０では、透明電極２０２’及び反射電極２０４’の配置が、上述したボトムエミッション型の有機ＥＬ素子２０とは逆になっている。また、保持基板２０１の外周部には、透明電極２０２’と導通された第１の電極取出部２０７’と、反射電極２０４’と導通された第２の電極取出部２０８’とが設けられている。これにより、上述したボトムエミッション型の有機ＥＬ素子２０と同様に、有機ＥＬ素子３０の外周部には、額縁状の非発光部２１１が形成される。この非発光部２１１は、第１の配線２０９又は第２の配線２１０を外部に取り出すための領域Ａと、封止部２０５と保持基板２０１とが相互に接着される領域Ｂと、透明電極２０２’と第１の電極取出部２０７’とが電気的に接続される領域Ｃと、を含んでいる。
【００１３】
図１９は、従来のボトムエミッション型の有機ＥＬ素子４０の構成を示す断面図である。図示の有機ＥＬ素子４０では、封止部２０５’は、透明電極２０２、有機層２０３及び反射電極２０４を覆うように膜状に形成されている。このような構成であっても、有機ＥＬ素子４０の外周部には、額縁状の非発光部２１１’が形成される。この非発光部２１１’は、第１の配線２０９又は第２の配線２１０を外部に取り出すための領域Ａと、封止部２０５’と保持基板２０１とが相互に接続される領域Ｂと、反射電極２０４と第２の電極取出部２０８とが電気的に接続される領域Ｃと、を含んでいる。
【００１４】
従って、例えば従来の有機ＥＬ素子を照明用パネルとして用いる場合には、上述したように電極取出部が保持基板の外周部に設けられることにより、照明用パネルの外周部に形成される額縁状の非発光部の大きさが比較的大きくなる。
【００１５】
一般に、照明用パネルの大きさが比較的大きい（例えば、照明用パネルの一辺の長さが５０ｃｍ以上）場合には、複数の照明用パネルを並べて配置する際の配置の自由度が低下する。また、有機ＥＬ素子において電気的ショートが発生する確率が高くなるため、照明用パネルの製造時における歩留まりが低下する。そのため、有機ＥＬ素子を照明用パネルとして用いる場合には、照明用パネルの配置の自由度等を考慮して、照明用パネルの大きさを比較的小さく（例えば、照明用パネルの一辺の長さが１０ｃｍ〜２０ｃｍ程度）することが多い。
【００１６】
しかしながら、大きさの比較的小さい照明用パネルを複数並べて配置した際には、隣接する一対の照明用パネルの間における境界が目立ってしまうため、照明のデザイン性が損なわれるという問題が生じる。
【００１７】
また、有機ＥＬ素子を液晶表示装置用バックライトとして用いる場合には、上述したように非発光部の大きさが比較的大きくなることにより、液晶パネルにおける輝度の均一性が低下するという問題が生じる。
【００１８】
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子は、反射電極と、前記反射電極に対向して設けられた透明電極と、前記反射電極と前記透明電極との間に設けられ、発光層を含む有機層と、前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を保持する保持基板と、前記反射電極、前記透明電極及び前記有機層を前記保持基板上に封止する封止部と、前記透明電極と導通された第１の電極取出部と、前記透明電極に対して電力を供給するための第１の配線と、を備え、前記有機層及び前記反射電極には、それらの厚み方向に貫通する第１の配線用孔が設けられ、前記第１の電極取出部は、前記第１の配線用孔を介して前記保持基板上に露出されており、前記第１の配線は、前記封止部側又は前記保持基板側より、前記第１の電極取出部に接続されている。
【００１９】
本態様によれば、第１の配線は、封止部側又は保持基板側より、第１の配線用孔を介して保持基板上に露出された第１の電極取出部に接続される。これにより、有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部には、第１の配線を外部に取り出すための領域等が含まれないので、その分、当該非発光部の大きさを抑制することができる。
【００２０】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記透明電極は前記保持基板側に設けられ、前記反射電極は前記封止部側に設けられており、前記有機層からの光は、前記透明電極及び前記保持基板をそれぞれ透過して外部に出射されるように構成してもよい。
【００２１】
本態様によれば、有機ＥＬ素子をボトムエミッション型で構成することができる。
【００２２】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記反射電極と導通された第２の電極取出部と、前記反射電極に対して電力を供給するための第２の配線と、を備え、前記有機層及び前記透明電極には、それらの厚み方向に貫通する第２の配線用孔が設けられ、前記第２の電極取出部は、前記第２の配線用孔を介して前記保持基板上に露出されており、前記第１の配線は、前記封止部側より、前記第１の配線用孔を介して前記第１の電極取出部に接続され、前記第２の配線は、前記封止部側より、前記第２の配線用孔を介して前記第２の電極取出部に接続されているように構成してもよい。
【００２３】
本態様によれば、第１の配線は、封止部側より、第１の配線用孔を介して保持基板上に露出された第１の電極取出部に接続される。また、第２の配線は、封止部側より、第２の配線用孔を介して保持基板上に露出された第２の電極取出部に接続される。これにより、有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部には、第１の配線及び第２の配線をそれぞれ外部に取り出すための領域等が含まれないので、その分、当該非発光部の大きさを抑制することができる。
【００２４】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記第１の電極取出部は、前記透明電極の一部であり、前記第２の電極取出部は、前記反射電極の一部であるように構成してもよい。
【００２５】
本態様によれば、第１の電極取出部を透明電極の一部で構成し、第２の電極取出部を反射電極の一部で構成することができる。
【００２６】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記第１の電極取出部は、前記透明電極の一部であり、前記第２の電極取出部は、前記透明電極と同一の材料で形成されているように構成してもよい。
【００２７】
本態様によれば、第１の電極取出部を透明電極の一部で構成し、第２の電極取出部を透明電極と同一の材料で形成することができる。
【００２８】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記封止部は、前記保持基板に接着剤を介して取り付け可能であり、前記封止部の前記第１の配線用孔及び前記第２の配線用孔に対応する部位にはそれぞれ、前記第１の配線及び前記第２の配線が支持されているように構成してもよい。
【００２９】
本態様によれば、有機ＥＬ素子の製造プロセスを簡略化することができる。
【００３０】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記透明電極は前記封止部側に設けられ、前記反射電極は前記保持基板側に設けられており、前記有機層からの光は、前記透明電極及び前記封止部をそれぞれ透過して外部に出射されるように構成してもよい。
【００３１】
本態様によれば、有機ＥＬ素子をトップエミッション型で構成することができる。
【００３２】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記保持基板上に設けられ、前記反射電極と導通された第２の電極取出部と、前記反射電極に対して電力を供給するための第２の配線と、を備え、前記第１の配線は、前記保持基板を貫通して、前記第１の電極取出部に接続され、前記第２の配線は、前記保持基板を貫通して、前記第２の電極取出部に接続されているように構成してもよい。
【００３３】
本態様によれば、トップエミッション型の有機ＥＬ素子の外周部に形成される非発光部の大きさを抑制することができる。
【００３４】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記有機層からの光の進行方向を変換する凹凸構造を備えるように構成してもよい。
【００３５】
本態様によれば、凹凸構造を設けることにより、第１の配線が外部に取り出される部位に形成される非発光部を目立ち難くすることができる。
【００３６】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記有機層からの光を拡散する拡散層を備えるように構成してもよい。
【００３７】
本態様によれば、拡散層を設けることにより、第１の配線が外部に取り出される部位に形成される非発光部を目立ち難くすることができる。
【００３８】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記拡散層のヘイズ値が７５％以上であるように構成してもよい。
【００３９】
本態様によれば、拡散層のヘイズ値を７５％以上にすることにより、第１の配線が外部に取り出される部位に形成される非発光部をより目立ち難くすることができる。
【００４０】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記凹凸構造に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で前記凹凸構造に入射する光の強度の割合が５０％以上であるように構成してもよい。
【００４１】
本態様によれば、いかなる種類の凹凸構造を設けた場合であっても、第１の配線が外部に取り出される部位に形成される非発光部を目立ち難くすることができる。
【００４２】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記拡散層に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で前記拡散層に入射する光の強度の割合が５０％以上であるように構成してもよい。
【００４３】
本態様によれば、拡散層のヘイズ値が低い場合であっても、第１の配線が外部に取り出される部位に形成される非発光部を目立ち難くすることができる。
【００４４】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記発光層にて発生した光の中心発光波長をλとしたとき、前記反射電極と前記有機層内の中心発光位置との距離は、（４ｍ＋３）λ／１６以上（４ｍ＋５）λ／１６以下（ｍは０以上の整数）であるように構成してもよい。
【００４５】
本態様によれば、凹凸構造又は拡散層に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で凹凸構造又は拡散層に入射する光の強度の割合を大きくすることができる。
【００４６】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記有機ＥＬ素子の内部における界面での全反射を抑制する位置に設けられ、前記有機層からの光を回折する光学シートを備えるように構成してもよい。
【００４７】
本態様によれば、凹凸構造又は拡散層に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で凹凸構造又は拡散層に入射する光の強度の割合を大きくすることができる。
【００４８】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、前記光学シートは、複数の凸部及び複数の凹部で構成された凹凸パターンを有し、前記複数の凸部の各々の単位大きさ及び前記複数の凹部の各々の単位大きさは、１０μｍ以下であるように構成してもよい。
【００４９】
本態様によれば、複数の凸部の各々の単位大きさ及び複数の凹部の各々の単位大きさを１０μｍ以下とすることにより、広角側により多くの光を取り出すことができる。
【００５０】
例えば、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子において、さらに、前記保持基板と前記封止部との間に設けられ、前記第１の配線が電気的に接続された受電アンテナを備え、前記受電アンテナには、外部の送電アンテナからの電力がワイヤレスで供給されるように構成してもよい。
【００５１】
本態様によれば、第１の配線に対してワイヤレスで電力を供給することができる。
【００５２】
以下、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００５３】
（実施の形態１）
［有機ＥＬ素子の基本的構成］
図１は、実施の形態１に係る有機ＥＬ素子１０の外観を示す斜視図である。図２は、図１中のＸ−Ｘ線により切断した有機ＥＬ素子１０の断面図である。
【００５４】
図示の有機ＥＬ素子１０は、保持基板１０１、透明電極１０２、有機層１０３、反射電極１０４及び封止層１０５（封止部を構成する）を備えている。図１に示すように、有機ＥＬ素子１０は、例えば、全体として四角形状のパネル状に構成されている。なお、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０は、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子である。
【００５５】
保持基板１０１としては、例えば、透明ガラスで構成されるガラス基板、又は、透明樹脂で構成されるバリアフィルム等を用いることができる。保持基板１０１上には、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４が積層された状態で保持されている。
【００５６】
透明電極１０２は、保持基板１０１の上面に接するようにして設けられている。なお、本明細書において、保持基板１０１の上面及び下面はそれぞれ、図２における保持基板１０１の上側の面及び下側の面である。透明電極２０２は、光透過性を有する陽極である。透明電極１０２と反射電極１０４との間に電圧が印加された際には、透明電極１０２から有機層１０３へホール（又は電子）が注入される。透明電極１０２の材料としては、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）又はＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物）等を用いることができる。
【００５７】
反射電極１０４は、透明電極１０２に対向して設けられている。反射電極１０４は、光反射性を有する陰極であり、有機層１０３内で発生した光を保持基板１０１の方向へ回帰する機能を持つ。透明電極１０２と反射電極１０４との間に電圧が印加された際には、反射電極１０４から有機層１０３へ電子（又はホール）が注入される。反射電極１０４の材料としては、例えば、Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｃｕ（銅）、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｌｉ（リチウム）及びＮａ（ナトリウム）等の金属を用いることができる。なお、これらの金属に接するようにＩＴＯ及びＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ等の透明導電性材料を積層させることにより、反射電極１０４を構成してもよい。
【００５８】
有機層１０３は、透明電極１０２と反射電極１０４との間に設けられている。有機層１０３は、例えば、電子輸送層（図示せず）、発光層１０３ａ及びホール輸送層（図示せず）がこの順に積層されることにより構成されている。電子輸送層は反射電極１０４側に配置され、ホール輸送層は透明電極１０２側に配置されている。なお、反射電極１０４を陽極とする場合には、電子輸送層は透明電極１０２側に配置され、ホール輸送層は反射電極１０４側に配置される。電子輸送層の材料としては、例えば、トリス（８−キノリラート）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等を用いることができる。ホール輸送層の材料としては、例えば、ＮＰＢ等のジアミン誘導体等を用いることができる。発光層１０３ａの材料としては、例えば、トリス（４−メチル−８−キノリナート）アルミニウム錯体等を用いることができる。
【００５９】
封止層１０５は、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を覆うように膜状に形成されている。封止層１０５は、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を保持基板１０１上に封止する。封止層１０５の材料としては、例えば、ガラス及び金属等の無機材料、高い封止性能を有する樹脂材料、又はこれらの組み合わせ等を用いることができる。
【００６０】
なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスでは、まず、保持基板１０１の上面に透明電極１０２がパターニングにより形成され、次いで、透明電極１０２の上面に有機層１０３がパターニングにより形成される。その後、有機層１０３の上面に反射電極１０４がパターニングにより形成され、さらにその後、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を覆うようにして封止層１０５が形成される。
【００６１】
［有機ＥＬ素子の特徴的構成］
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０は、その外周部に額縁状に形成された非発光部１１２の大きさＬを抑制するための特徴的な構成を有する。以下、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０の特徴的な構成について説明する。
【００６２】
図２に示すように、有機層１０３及び反射電極１０４には、それらの厚み方向（図２において上下方向）に貫通する第１の配線用孔１１０が設けられている。なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、有機層１０３及び反射電極１０４をこの順に積層する際に、有機層１０３及び反射電極１０４にそれぞれ微小な孔を位置を合わせて形成することにより、第１の配線用孔１１０を形成することができる。
【００６３】
また、透明電極１０２及び有機層１０３には、それらの厚み方向に貫通する第２の配線用孔１１１が設けられている。なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、透明電極１０２及び有機層１０３をこの順に積層する際に、透明電極１０２及び有機層１０３にそれぞれ微小な孔を位置を合わせて形成することにより、第２の配線用孔１１１を形成することができる。
【００６４】
なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４をそれぞれパターニングにより形成する方法としては、例えば、蒸着プロセス又は塗布プロセス等を用いる方法がある。蒸着プロセスでパターニングを行う場合の精度は、一般的には１０〜１００μｍ程度である。また、塗布プロセスでパターニングを行う場合の精度も、１０〜１００μｍ程度が一般的である。そのため、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を積層する際に、それぞれに設けられた微小な孔の位置合わせを考慮すると、第１の配線用孔１１０及び第２の配線用孔１１１の各々の大きさは、例えば０．１〜１ｍｍ程度に設定することができる。
【００６５】
なお、第１の配線用孔１１０及び第２の配線用孔１１１の各々の形状は、本実施の形態では四角形状であるが、これに限定されず、例えば、円形状又は楕円形状等でもよい。
【００６６】
保持基板１０１の上面（すなわち、保持基板１０１上）には、透明電極１０２及び反射電極１０４とそれぞれ導通された第１の電極取出部１０８及び第２の電極取出部１０９が設けられている。
【００６７】
第１の電極取出部１０８は、透明電極１０２の一部である。この第１の電極取出部１０８は、第１の配線用孔１１０を介して保持基板１０１の上面に露出されている。なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、有機層１０３及び反射電極１０４に第１の配線用孔１１０を形成することにより、第１の配線用孔１１０を介して保持基板１０１の上面に第１の電極取出部１０８を露出させることができる。
【００６８】
第２の電極取出部１０９は、反射電極１０４の一部である。この第２の電極取出部１０９は、第２の配線用孔１１１を介して保持基板１０１の上面に露出されている。なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、透明電極１０２及び有機層１０３に第２の配線用孔１１１を形成した後に、反射電極１０４を有機層１０３の上面にパターニングにより形成することにより、反射電極１０４の一部が第２の配線用孔１１１に入り込む。これにより、第２の配線用孔１１１を介して保持基板１０１の上面に第２の電極取出部１０９を露出させることができる。なお、第２の電極取出部１０９と透明電極１０２との間には有機層１０３が介在しているので、第２の電極取出部１０９と透明電極１０２とは電気的に絶縁されている。
【００６９】
第１の配線１０６は、透明電極１０２に電力を供給するための配線である。第１の配線１０６は、封止層１０５側より、第１の配線用孔１１０を介して第１の電極取出部１０８に電気的に接続されている。
【００７０】
第２の配線１０７は、反射電極１０４に電力を供給するための配線である。第２の配線１０７は、封止層１０５側より、第２の配線用孔１１１を介して第２の電極取出部１０９に電気的に接続されている。
【００７１】
なお、有機ＥＬ素子１０の製造プロセスにおいて、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を保持基板１０１上に積層した後に、ワイヤボンディング等の方法により、第１の配線１０６及び第２の配線１０７をそれぞれ第１の電極取出部１０８及び第２の電極取出部１０９に電気的に接続することができる。その後、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４を覆うようにして封止層１０５を形成することにより、第１の配線１０６及び第２の配線１０７の各々の一部は、封止層１０５によって保持基板１０１上に封止される。
【００７２】
なお、第１の配線１０６及び第２の配線１０７はそれぞれ、有機ＥＬ素子１０の外部の電源基板等（図示せず）に電気的に接続される。電源基板等からの電力が第１の配線１０６及び第２の配線１０７を介して透明電極１０２及び反射電極１０４にそれぞれ供給されることにより、透明電極１０２と反射電極１０４との間に電圧が印加され、有機層１０３内の発光層１０３ａが発光される。これにより、発光層１０３ａからの光は、透明電極１０２及び保持基板１０１をそれぞれ透過して有機ＥＬ素子１０の外部に出射される。
【００７３】
［効果］
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０では、上述したように、第１の配線１０６は、第１の配線用孔１１０を介して第１の電極取出部１０８に電気的に接続される。また、第２の配線１０７は、第２の配線用孔１１１を介して第２の電極取出部１０９に電気的に接続される。これにより、非発光部１１２には、第１の配線１０６及び第２の配線１０７を外部に取り出すための構造等が含まれないので、非発光部１１２の大きさＬを例えば１ｍｍ以下に抑制することができる。
【００７４】
従って、例えば有機ＥＬ素子１０を照明用パネルとして用いた場合において、複数の照明用パネルを天井等に並べて配置した際に、隣接する一対の照明用パネルの間の境界が目立つのを抑制することができ、照明のデザイン性を高めることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態のような構成では、第１の配線用孔１１０及び第２の配線用孔１１１が設けられた部位にはそれぞれ有機層１０３が存在しない。そのため、有機層１０３からの光により発光される保持基板１０１の発光面のうち、第１の配線用孔１１０及び第２の配線用孔１１１に対応する部位には、１ｍｍ□程度の大きさの非発光部１１３が形成される。しかしながら、非発光部１１３の周囲には上記発光面が存在するので、非発光部１１３の周囲における上記発光面から出射される光により、非発光部１１３における輝度をカバーすることができる。
【００７６】
なお、図３は、比較例に係る有機ＥＬ素子１０’の構成を示す断面図である。図３に示す有機ＥＬ素子１０’では、第２の配線用孔１１１が設けられておらず、第２の電極取出部１０９’は、有機層１０３’の上面に設けられている。一般に、有機層１０３’の厚みは１μｍ程度であり、反射電極１０４’の厚みは数百ｎｍ程度である。そのため、ワイヤボンディングにより第２の配線１０７を第２の電極取出部１０９’に電気的に接続した場合には、有機層１０３’に応力が作用して有機層１０３’が変形することにより、透明電極１０２’と反射電極１０４’とが電気的にショートするおそれがある。これに対して、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０では、第２の電極取出部１０９は、保持基板１０１の上面に設けられている。これにより、ワイヤボンディングにより第２の配線１０７を第２の電極取出部１０９に電気的に接続した場合であっても、上述した問題が生じることがない。
【００７７】
（実施の形態１の変形例）
図４は、実施の形態１の変形例に係る有機ＥＬ素子１０Ａの構成を示す断面図である。図４に示すように、本変形例の有機ＥＬ素子１０Ａでは、封止層１０５Ａに第１の貫通孔１１４及び第２の貫通孔１１５が設けられている。
【００７８】
第１の貫通孔１１４は、第１の配線用孔１１０に対応して設けられ、封止層１０５Ａの上面から第１の電極取出部１０８の上面まで貫通している。これにより、第１の電極取出部１０８は、第１の貫通孔１１４及び第１の配線用孔１１０を介して保持基板１０１の上面に露出されている。
【００７９】
第２の貫通孔１１５は、第２の配線用孔１１１に対応して設けられ、封止層１０５Ａの上面から第２の電極取出部１０９の上面まで貫通している。これにより、第２の電極取出部１０９は、第２の貫通孔１１５及び第２の配線用孔１１１を介して保持基板１０１の上面に露出されている。
【００８０】
有機ＥＬ素子１０Ａの製造プロセスでは、封止層１０５Ａを形成した後に、第１の配線１０６を第１の貫通孔１１４及び第１の配線用孔１１０を介して第１の電極取出部１０８に電気的に接続し、第２の配線１０７を第２の貫通孔１１５及び第２の配線用孔１１１を介して第２の電極取出部１０９に電気的に接続することができる。
【００８１】
従って、本変形例においても、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００８２】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２に係る有機ＥＬ素子１０Ｂの構成を示す断面図である。図５に示すように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｂでは、第２の電極取出部１０９Ｂは、透明電極１０２と同一の材料で形成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの他の構成は、上記実施の構成１と同様である。
【００８３】
なお、有機ＥＬ素子１０Ｂの製造プロセスにおいて、透明電極１０２をパターニングにより形成する際に、透明電極１０２に形成された微小な孔の内側に透明電極１０２の一部を島状に残しておくことにより、第２の電極取出部１０９Ｂを形成することができる。
【００８４】
従って、本実施の形態においても、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００８５】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３に係る有機ＥＬ素子１０Ｃの構成を示す断面図である。図６に示すように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｃでは、保持基板１０１の下面に拡散層１２１が設けられている。拡散層１２１は、有機層１０３からの光を拡散する機能を有している。有機ＥＬ素子１０Ｃの他の構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００８６】
図７Ａ〜図７Ｄはそれぞれ、保持基板１０１の発光面に１ｍｍ□の非発光部１１３が存在する場合において、保持基板１０１の下面にヘイズ値が０％、５０％、７５％、１００％の拡散層１２１を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。ヘイズ値とは、拡散層１２１を透過する光の全強度に対する、拡散層１２１により拡散される光の強度の割合である。ヘイズ値が０％の拡散層１２１は、入射した光を全く拡散させない、実質的に透明な層である。なお、有機層１０３からの光は等方的な発光であるとして計算を行った。
【００８７】
図７Ａ〜図７Ｄにおいて、図中の中央部に非発光部１１３が位置している。図７Ａ〜図７Ｄから明らかなように、ヘイズ値が７５％よりも低い拡散層１２１を用いた場合には、非発光部１１３が目立ち易くなるが、ヘイズ値が７５％以上の拡散層１２１を用いた場合には、非発光部１１３が目立ち難くなる。従って、ヘイズ値が７５％以上の拡散層１２１を用いることにより、非発光部１１３をより目立ち難くすることができるという効果を得ることができる。
【００８８】
なお、本実施の形態では、拡散層１２１は保持基板１０１の下面に設けられているが、拡散層１２１の配置箇所はこれに限定されない。例えば、拡散層１２１は、保持基板１０１、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４の各々の内部に設けることもでき、或いは、これらの界面に設けることもできる。
【００８９】
なお、上記特許文献１には、有機ＥＬ表示装置における複数の画素の各々の開口率を高めるための配線方法が開示されている。上記特許文献１の有機ＥＬ表示装置では、電極がストライプ状にパターニングされているため、電極がパターニングされた部分である非発光部がストライプ状に存在する。一般に、表示装置では、マトリクス状に並べられた複数の画素の各々の発光強度及び色を制御することにより、ユーザに対して画像情報を伝達する。そのため、上記特許文献１の有機ＥＬ表示装置において、本実施の形態の拡散層１２１を用いた場合には、画素の表示がぼけてしまい、有機ＥＬ表示装置としての機能性が低下する。一方、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｃは、照明用パネル及び液晶表示装置用バックライト等として適用されるので、拡散層１２１を用いることにより、非発光部１１３を目立ち難くすることができる。そのため、照明用パネル及び液晶表示装置用バックライト等としての機能性を高めることができる。従って、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｂは、上記特許文献１の有機ＥＬ表示装置とは全く異なる技術であると言える。
【００９０】
（実施の形態３の変形例）
実施の形態３の拡散層１２１に代えて、有機層１０３からの光の進行方向を変換する凹凸構造を設けることもできる。この凹凸構造は、例えば、回折格子、マイクロレンズ又はピラミッド構造等で構成される。この凹凸構造を設けることにより、凹凸構造に入射した光の進行方向は、凹凸構造から光が出射する際に、色々な方向に変換される。すなわち、本変形例では、上記実施の形態３の拡散層１２１を設けた場合と同様の効果を得ることができる。
【００９１】
（実施の形態４）
図８は、実施の形態４に係る有機ＥＬ素子１０Ｄの構成を示す断面図である。図８に示すように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｄでは、拡散層１２１に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で拡散層１２１に入射する光の強度の割合が５０％以上である。有機ＥＬ素子１０Ｄの他の構成は、上記実施の形態３と同様である。
【００９２】
図９Ａ及び図９Ｂはそれぞれ、有機層１０３Ｄにおいて臨界角よりも大きい４２°以上の角度で進行する光のみが均一に存在する条件にて、保持基板１０１の下面にヘイズ値が１０％、５０％の拡散層１２１を設けた際の、発光面直上の光分布を光線追跡により計算した結果を示す図である。なお、保持基板１０１の厚みを１ｍｍ、屈折率を１．５として計算を行った。図９Ａ及び図９Ｂから明らかなように、有機層１０３Ｄにおいて臨界角よりも大きい角度で進行する光のみが存在する場合には、ヘイズ値の低い拡散層１２１を設けた場合であっても、非発光部１１３は目立ち難くなる。その理由として、非発光部１１３の周囲の有機層１０３Ｄから発光される光が臨界角よりも大きい角度で進行することにより、当該非発光部１１３の周囲の有機層１０３Ｄから発光される光によって、非発光部１１３における輝度がカバーされる割合が大きくなるためであると考えられる。
【００９３】
従って、拡散層１２１に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で拡散層１２１に入射する光の強度の割合を５０％以上にすることにより、ヘイズ値の低い拡散層１２１を用いた場合であっても、非発光部１１３を目立ち難くすることができる。また、拡散層１２１に代えて、いかなる種類の凹凸構造を用いた場合であっても、上述と同様に、非発光部１１３を目立ち難くすることができる。
【００９４】
ここで、拡散層１２１に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で拡散層１２１に入射する光の強度の割合を大きくするための方法として、有機層１０３Ｄ内の中心発光位置Ｓと反射電極１０４との距離ｄを調整する方法がある。この方法について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、有機層１０３Ｄ内の中心発光位置Ｓを模式的に示す断面図である。
【００９５】
有機層１０３Ｄの構成が決まれば、発光位置Ｓが決まる。発光位置Ｓは、発光層１０３Ｄａの厚み方向に有限に広がっている。従って、以下の説明では、発光位置Ｓとして、それぞれの位置ごとに発光強度で重み付けして平均を取った中心発光位置Ｓを用いる。また、有機層１０３Ｄの材料によって、中心発光位置Ｓで発生する光の発光波長λが決まる。以下の説明では、発光波長λとして、各々の波長に対してその強度で重み付けして平均を取った中心発光波長λを用いる。
【００９６】
図１０に示すように、中心発光位置Ｓで発生した光の一部は、そのまま有機層１０３Ｄから出射するが、中心発光位置Ｓで発生した光の他の一部は、反射電極１０４で反射した後に有機層１０３Ｄから出射する。これらの光は相互に干渉するので、中心発光位置Ｓと反射電極１０４との距離ｄが変化することによって、中心発光位置Ｓから放射される光の角度分布が変化する。ここで、光の出射方向をθ、中心発光位置Ｓと反射電極１０４との距離をｄ、光の中心発光波長をλとすると、θ方向の光強度Ｉ（θ）は次式１で表される。
【００９７】
【数１】
2014107065.tif 000003
【００９８】
上式１に示されるように、光の配光分布は、中心発光位置Ｓと反射電極１１との距離ｄに応じて変化することが理解できる。以下、中心発光位置Ｓと反射電極１１との距離ｄと光の配光分布との関係について、図１１Ａ〜図１１Ｆを用いて説明する。図１１Ａ〜図１１Ｆはそれぞれ、ｄ＝λ／８，３λ／１６，２λ／８，５λ／１６，３λ／８，８１λ／８の場合における、中心発光位置Ｓで発生した光の配光分布を曲座標で表した図である。
【００９９】
図１１Ａ及び図１１Ｅに示すように、ｄ＝（２ｍ＋１）λ／８（ｍは０以上の整数）のときには、正面方向の光が干渉で強められる。一方、図１１Ｃに示すように、ｄ＝（２ｍ）λ／８（ｍは１以上の整数）のときには、正面方向の光が干渉で弱められ、広角側の光が干渉で強められる。図１１Ｆに示すように、ｄ／λが１０程度と十分に大きいときには、ほぼ等方的な発光となる。すなわち、距離ｄが（４ｍ＋３）λ／１６以上（４ｍ＋５）λ／１６以下（ｍは０以上の整数）である場合に、臨界角よりも大きい入射角度で拡散層１２１に入射する光の強度の割合が大きくなる。
【０１００】
さらに、拡散層１２１に入射する光の全強度に対する、臨界角よりも大きい入射角度で拡散層１２１に入射する光の強度の割合を大きくするための他の方法として、有機層１０３Ｄからの光を回折する光学シート１３１，１４１を用いる方法もある。この方法について、図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３Ａ及び図１３Ｂを参照しながら説明する。図１２Ａは、光学シート１３１を示す平面図である。図１２Ｂは、図１２Ａの光学シート１３１を介して空気層１１６に出射する光の全発光量の出射角度依存性を計算した結果を示す図である。図１３Ａは、光学シート１４１を示す平面図である。図１３Ｂは、図１３Ａの光学シート１４１を介して空気層１１６に出射する光の全発光量の出射角度依存性を計算した結果を示す図である。
【０１０１】
図１２Ａに示す光学シート１３１の表面には、複数の凸部１３２及び複数の凹部１３３が格子状に配置された凹凸パターンが形成されている。凸部１３２及び凹部１３３はそれぞれ、平面視で四角形（正方形）の形状を有している。なお、図１２Ａにおいて、凸部１３２は、黒色の四角形で示す領域であり、凹部１３３は、白色の四角形で示す領域である。光学シート１３１は、有機ＥＬ素子１０Ｄの内部における界面での全反射を抑制する位置に設けられ、例えば、保持基板１０１と有機ＥＬ素子１０Ｄの外部の空気層１１６との界面に設けられる。
【０１０２】
図１２Ｂにおいて、横軸は、光学シート１３１に対する光の出射角度を示し、縦軸は、光学シート１３１を介して空気層１１６に出射する光の全発光量を示している。計算条件としては、光学シート１３１の設置箇所を保持基板１０１と空気層１１６との界面とし、保持基板１０１の屈折率を１．５、空気層１１６の屈折率を１．０とした。図１２Ｂにおいて、プロットのある４つの実線のグラフはそれぞれ、凸部１３２及び凹部１３３の各々の単位大きさｗが１．０μｍ、２．０μｍ、５．０μｍ、１０μｍである場合の計算結果を示している。なお、プロットの無い実線のグラフは、光学シート１３１が存在しない場合における計算結果を示している。図１２Ｂから理解されるように、凸部１３２及び凹部１３３の各々の単位大きさｗが１０μｍ以下である光学シート１３１を設けることにより、広角側（すなわち、出射角度が比較的大きい方向）により多くの光が取り出されることが分かった。
【０１０３】
図１３Ａに示す光学シート１４１の表面には、複数の凸部１４２及び複数の凹部１４３がランダムに配置された凹凸パターンが形成されている。上述した光学シート１３１と同様に、凸部１４２及び凹部１４３はそれぞれ、平面視で四角形（正方形）の形状を有している。なお、図１３Ａにおいて、凸部１４２は、黒色の四角形で示す領域であり、凹部１４３は、白色の四角形で示す領域である。光学シート１４１は、有機ＥＬ素子１０Ｄの内部における界面での全反射を抑制する位置に設けられ、例えば、保持基板１０１と有機ＥＬ素子１０Ｄの外部の空気層１１６との界面に設けられる。
【０１０４】
図１３Ｂにおける計算条件としては、光学シート１４１の設置箇所を保持基板１０１と空気層１１６との界面とし、保持基板１０１の屈折率を１．５、空気層１１６の屈折率を１．０とした。図１３Ｂにおいて、３つの破線のグラフはそれぞれ、凸部１３２及び凹部１３３の各々の単位大きさｗが０．６μｍ、３．０μｍ、１０μｍである場合の計算結果を示している。なお、実線のグラフは、光学シート１４１が存在しない場合における計算結果を示している。図１３Ｂから理解されるように、凸部１４２及び凹部１４３の各々の単位大きさｗが１０μｍ以下である光学シート１４１を設けることにより、広角側により多くの光が取り出されることが分かった。
【０１０５】
以上のように、光学シート１３１又は光学シート１４１を設けることにより、広角側により多くの光を取り出すことができる。その理由としては、光学シート１３１，１４１の各々に形成された微細な凹凸パターンによって、光の回折現象が起きるためである。この光の回折現象は、光学シート１３１又は光学シート１４１を設けることにより得られる、全反射を抑制する効果に付随したものである。なお、全反射とは、光が屈折率の高い層から屈折率の低い層に伝播する際に生じる現象である。
【０１０６】
なお、光学シート１３１，１４１はそれぞれ、例えば、透明電極１０２（屈折率約２．０）と保持基板１０１（屈折率約１．５）との間等の、有機ＥＬ素子１０Ｄの内部で屈折率が変化する界面に設けることにより、上述した効果が得られる。
【０１０７】
（実施の形態５）
図１４は、実施の形態５に係る有機ＥＬ素子１０Ｅの構成を示す断面図である。図１４に示すように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｅでは、封止部１０５Ｅは、キャップ状に構成されている。封止部１０５Ｅの開口縁部１０５Ｅａは、接着剤１５２を介して保持基板１０１の外周部に取り付けられている。有機ＥＬ素子１０Ｅの他の構成は、上記実施の形態３と同様である。
【０１０８】
封止部１０５Ｅの内面には、回路基板１５１が取り付けられている。この回路基板１５１には、例えば、交流電力を直流電力に変換するための電力変換回路等が実装されている。回路基板１５１の下面（保持基板１０１側の面）の第１の配線用孔１１０に対応する部位には第１の配線ピン１０６Ｅ（第１の配線を構成する）が支持され、回路基板１５１の下面の第２の配線用孔１１１に対応する部位には第２の配線ピン１０７Ｅ（第２の配線を構成する）が支持されている。なお、第１の配線ピン１０６Ｅ及び第２の配線ピン１０７Ｅはそれぞれ、例えば、ばねピン等で構成することができる。第１の配線ピン１０６Ｅは、第１の配線用孔１１０を介して第１の電極取出部１０８に電気的に接続されている。第２の配線ピン１０７Ｅは、第２の配線用孔１１１を介して第２の電極取出部１０９に電気的に接続されている。
【０１０９】
また、回路基板１５１の上面（封止部１０５Ｅ側の面）には、一対の外部配線１５３をそれぞれ回路基板１５１に電気的に接続するための一対の電極１５４が設けられている。一対の電極１５４の各々は、封止部１０５Ｅを貫通している。
【０１１０】
なお、一対の外部配線１５３はそれぞれ、有機ＥＬ素子１０Ｅの外部の電源基板等（図示せず）に電気的に接続される。電源基板等からの交流電力は、一対の配線１５３を介して回路基板１５１に供給されて直流電力に変換される。回路基板１５１からの直流電力は、第１の配線ピン１０６Ｅ及び第２の配線ピン１０７Ｅを介して、透明電極１０２及び反射電極１０４にそれぞれ供給される。
【０１１１】
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｅでは、次のような効果を得ることができる。すなわち、有機ＥＬ素子１０Ｅの製造プロセスにおいて、透明電極１０２、有機層１０３及び反射電極１０４が積層された保持基板１０１と、回路基板１５１等が取り付けられた封止部１０５Ｅとをそれぞれ別工程で作製することができる。また、封止部１０５Ｅを保持基板１０１に接着剤１５２を介して取り付けることにより、第１の配線ピン１０６Ｅが第１の配線用孔１１０を介して第１の電極取出部１０８に接触されるとともに、第２の配線ピン１０７Ｅが第２の配線用孔１１１を介して第２の電極取出部１０９に接触される。これにより、封止部１０５Ｅを保持基板１０１に取り付ける工程と、第１の配線ピン１０６Ｅ及び第２の配線ピン１０７Ｅをそれぞれ第１の電極取出部１０８及び第２の電極取出部１０９に電気的に接続する工程とを、一つの工程で行うことができる。従って、本実施の形態では、有機ＥＬ素子１０Ｅの製造プロセスを簡略化することができるという効果が得られる。
【０１１２】
なお、本実施の形態では、封止部１０５Ｅに回路基板１５１を取り付けたが、この回路基板１５１を省略することもできる。この場合には、上述した電力変換回路等は、例えば、有機ＥＬ素子１０Ｅの外部の電源基板等に実装される。
【０１１３】
（実施の形態５の変形例）
図１５は、実施の形態５の変形例に係る有機ＥＬ素子１０Ｆの構成を示す断面図である。本変形例の有機ＥＬ素子１０Ｆでは、上記実施の形態５のように封止部１０５Ｅに一対の電極１５４を設ける構成に代えて、ワイヤレス給電ユニット１６１が設けられている。ワイヤレス給電ユニット１６１は、送電アンテナ１６２及び受電アンテナ１６３で構成されている。
【０１１４】
封止部１０５Ｆは、上記実施の形態５と同様に、キャップ状に構成されている。封止部１０５Ｆの開口縁部１０５Ｆａは、接着剤１５２を介して保持基板１０１の外周部に取り付けられている。封止部１０５Ｆの内面には、受電アンテナ１６３が取り付けられている。受電アンテナ１６３は、例えば、１ｍｍ程度の厚みを有する薄型コイルで構成されている。なお、この受電アンテナ１６３には、交流電力を直流電力に変換するための整流回路が実装されていてもよい。受電アンテナ１６３の下面の第１の配線用孔１１０に対応する部位には第１の配線ピン１０６Ｆ（第１の配線を構成する）が電気的に接続され、受電アンテナ１６３の下面の第２の配線用孔１１１に対応する部位には第２の配線ピン１０７Ｆ（第２の配線を構成する）が電気的に接続されている。
【０１１５】
有機ＥＬ素子１０Ｆの外部には、送電アンテナ１６２が設けられている。送電アンテナ１６２は、封止部１０５Ｆを介して受電アンテナ１６３に対向して設けられている。なお、この送電アンテナ１６２には、直流電力を交流電力に変換するためのインバータ回路が実装されていてもよい。送電アンテナ１６２には、当該送電アンテナ１６２に対して所定の電力を供給するための外部電源１６４が電気的に接続されている。
【０１１６】
上述のように構成することにより、送電アンテナ１６２から受電アンテナ１６３に対してワイヤレスで電力の供給が行われる。受電アンテナ１６３からの直流電力は、第１の配線ピン１０６Ｆ及び第２の配線ピン１０７Ｆを介して、透明電極１０２及び反射電極１０４にそれぞれ供給される。このようにワイヤレス給電ユニット１６１を設けることにより、有機ＥＬ素子１０Ｆを照明用パネルとして用いた場合に、複数の照明用パネルを並べて配置することがより一層容易となる。
【０１１７】
なお、本変形例では、キャップ状の封止部１０５Ｆを用いたが、この封止部１０５Ｆに代えて、上記実施の形態１のように膜状に形成された封止層１０５を用いることもできる。本変形例のワイヤレス給電ユニット１６１は、上記実施の形態１〜４及び後述する実施の形態６においても適用することができる。
【０１１８】
（実施の形態６）
図１６は、実施の形態６に係る有機ＥＬ素子１０Ｇの構成を示す断面図である。図１６に示すように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｇは、トップエミッション型の有機ＥＬ素子である。そのため、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｇでは、透明電極１０２Ｇ及び反射電極１０４Ｇの配置が上記実施の形態１とは逆になっている。すなわち、透明電極１０２Ｇは封止層１０５側に設けられ、反射電極１０４Ｇは保持基板１０１Ｇ側に設けられている。従って、有機層１０３Ｇ内の発光層１０３Ｇａが発光された際には、発光層１０３Ｇａからの光は、透明電極１０２Ｇ及び封止層１０５をそれぞれ透過して有機ＥＬ素子１０Ｇの外部に出射される。
【０１１９】
有機層１０３Ｇ及び反射電極１０４Ｇには、それらの厚み方向に貫通する第１の配線用孔１１０Ｇが設けられている。第１の電極取出部１０８Ｇは、透明電極１０２Ｇの一部であり、第１の配線用孔１１０Ｇを介して保持基板１０１Ｇの上面に露出されている。
【０１２０】
有機層１０３Ｇ及び透明電極１０２Ｇには、それらの厚み方向に貫通する第２の配線用孔１１１Ｇが設けられている。第２の電極取出部１０９Ｇは、反射電極１０４Ｇの一部であり、第２の配線用孔１１１Ｇを介して保持基板１０１Ｇの上面に露出されている。
【０１２１】
第１の配線１０６及び第２の配線１０７はそれぞれ、保持基板１０１Ｇを貫通して設けられている。第１の配線１０６は、保持基板１０１Ｇ側より、第１の電極取出部１０８Ｇに電気的に接続されている。第２の配線１０７は、保持基板１０１Ｇ側より、第２の電極取出部１０９Ｇに電気的に接続されている。
【０１２２】
従って、本実施の形態においても、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１２３】
一般に、有機ＥＬ素子１０Ｇでは、透明電極１０２Ｇと反射電極１０４Ｇとの電気的ショートを防止する観点から、保持基板１０１Ｇの上面の平坦性の精度が重要である。本実施の形態のように、第１の配線１０６及び第２の配線１０７の各々の端面が保持基板１０１Ｇの上面に露出されている場合には、第１の電極取出部１０８Ｇ及び第２の電極取出部１０９Ｇがそれぞれ封止層１０５側に湾曲するおそれがある。しかしながら、第１の配線用孔１１０Ｇ及び第２の配線用孔１１１Ｇを設けることにより、第１の電極取出部１０８Ｇ及び第２の電極取出部１０９Ｇがそれぞれ封止層１０５側に湾曲した場合であっても、透明電極１０２Ｇと反射電極１０４Ｇとの電気的ショートが発生することがない。なお、本実施の形態では、第２の配線用孔１１１Ｇを設けたが、この第２の配線用孔１１１Ｇを省略することもできる。
【０１２４】
以上、本発明の一つ又は複数の態様に係る有機ＥＬ素子について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思い付く各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明に係る有機ＥＬ素子は、例えば、照明用パネル及び液晶表示装置用バックライト等として適用することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０，１０’，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，２０，３０，４０  有機ＥＬ素子
１０１，１０１Ｇ，２０１  保持基板
１０２，１０２’，１０２Ｇ，２０２，２０２’  透明電極
１０３，１０３’，１０３Ｄ，１０３Ｇ，２０３  有機層
１０３ａ，１０３Ｄａ，１０３Ｇａ，２０３ａ  発光層
１０４，１０４’，１０４Ｇ，２０４，２０４’  反射電極
１０５，１０５Ａ  封止層
１０５Ｅ，１０５Ｆ，２０５，２０５’  封止部
１０５Ｅａ，１０５Ｆａ  開口縁部
１０６，２０９  第１の配線
１０６Ｅ，１０６Ｆ  第１の配線ピン
１０７，２１０  第２の配線
１０７Ｅ，１０７Ｆ  第２の配線ピン
１０８，１０８Ｇ，２０７，２０７’  第１の電極取出部
１０９，１０９’，１０９Ｂ，１０９Ｇ，２０８，２０８’  第２の電極取出部
１１０，１１０Ｇ  第１の配線用孔
１１１，１１１Ｇ  第２の配線用孔
１１２，１１２Ｅ，１１３，２１１，２１１’  非発光部
１１４  第１の貫通孔
１１５  第２の貫通孔
１１６  空気層
１２１  拡散層
１３１，１４１  光学シート
１３２，１４２  凸部
１３３，１４３  凹部
１５１  回路基板
１５２，２０６  接着剤
１５３  外部配線
１５４  電極
１６１  ワイヤレス給電ユニット
１６２  送電アンテナ
１６３  受電アンテナ
１６４  外部電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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