(57)【要約】【課題】発光装置において、発光色が経時変化することを抑制でき、かつ、発光開始時点においても発光装置の面積に対する発光領域の割合を大きくする。【解決手段】発光装置１０は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４を有している。第１発光領域１２の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第１方向に移動し、第２発光領域１４の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第２方向に移動する。そして、第１方向と第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の少なくとも一方において、互いに逆を向いている。なお、第１方向と第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の双方において、互いに逆を向いていてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１発光領域と第２発光領域とを有し、
ｘｙ色度座標において、前記第１発光領域の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第１方向に移動し、前記第２発光領域の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第２方向に移動し、
前記第１方向と前記第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の少なくとも一方において、互いに逆を向いている発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置において、
前記第１発光領域の初期の発光色と、前記第２発光領域の初期の発光色は、いずれも同一色の範囲内に含まれている発光装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発光装置において、
前記第１発光領域は、タンデム構造又はマルチフォトン構造の有機機能層を有しており、
前記第２発光領域は、積層型の有機機能層を有している発光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記第１発光領域と前記第２発光領域が繰り返し配置されている発光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の発光装置において、
前記第１発光領域と前記第２発光領域は互いに隣り合う発光装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記発光装置の累積発光時間に基づいて、前記第１発光領域の輝度及び前記第２発光領域の輝度を個別に制御する制御部を備える発光装置。
【請求項７】
請求項６に記載の発光装置において、
前記制御部は、前記発光装置の累積発光時間と、前記第１発光領域の発光色のｘｙ色度座標の予想位置及び前記第２発光領域の発光色のｘｙ色度座標の予想位置との関係を示す予想データを用いて、前記第１発光領域の輝度及び前記第２発光領域の輝度を個別に制御する発光装置。
【請求項８】
請求項７に記載の発光装置において、
前記発光装置の温度又は前記発光装置の周囲の温度を検出する温度検出部と、
前記発光装置又は前記周囲の温度別に前記予想データを記憶する予想データ記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検出部の検出結果を用いて温度別の前記発光装置の前記累積発光時間を算出し、算出した前記累積発光時間及び前記温度別の予想データを用いて、前記第１発光領域の輝度及び前記第２発光領域の輝度を個別に制御する発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光装置の一つに、有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）を光源として用いるものがある。
【０００３】
特許文献１には、第１の発光素子及び第２の発光素子を有する照明装置が記載されている。第１の発光素子の発光色は、初期には第１の発光色であるが、累積発光時間が長くなると第２の発光色に変化する。すると第２の発光素子は、第２の発光素子の補色となる色を発光する。これにより、発光装置の発光色は、長時間発光しても、変化しにくくなる、と記載されている。なお、特許文献１に記載の技術では、発光開始時点では、第１の発光素子のみを発光させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４１８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、特許文献１に記載の技術では、発光開始時点では、第１の発光素子のみが発光している。このため、発光開始時点では、発光装置の面積に対する発光領域の割合が小さくなっていた。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題としては、発光色が経時変化することを抑制でき、かつ、発光開始時点においても発光装置の面積に対する発光領域の割合を大きくすることができる発光装置を提供することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、第１発光領域と第２発光領域とを有し、
ｘｙ色度座標において、前記第１発光領域の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第１方向に移動し、前記第２発光領域の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第２方向に移動し、
前記第１方向と前記第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の少なくとも一方において、互いに逆を向いている発光装置である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図２】ｘｙ色度座標系における第１発光領域及び第２発光領域の発光色の変化を示す図である。
【図３】実施例１に係る第１発光領域の断面構造の一例を示す図である。
【図４】実施例１に係る第２発光領域の断面構造の一例を示す図である。
【図５】実施例２に係る第１発光領域の断面構造の一例を示す図である。
【図６】実施例３に係る発光装置の構成を示す平面図である。
【図７】実施例４に係る発光装置の構成を示す平面図である。
【図８】実施例５に係る発光装置の構成を示す図である。
【図９】実施例６に係る発光装置の構成を示す図である。
【図１０】予想データ記憶部が記憶しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１０】
（実施形態）
図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す図である。実施形態に係る発光装置１０は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４を有している。第１発光領域１２及び第２発光領域１４は、例えば互いに異なる基板に形成された発光素子、例えば発光パネルである。ただし第１発光領域１２及び第２発光領域１４は、互いに同一の基板に形成された発光素子であっても良い。発光装置１０は、例えば照明装置であるが、他の光源として使用されても良い。
【００１１】
図２は、ｘｙ色度座標系における第１発光領域１２及び第２発光領域１４の発光色の変化を示す図である。図２において、点線で囲んだ領域は、同一職として認識される範囲である。第１発光領域１２の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第１方向に移動し、第２発光領域１４の発光色は累積発光時間が長くなるにつれて第２方向に移動する。そして、第１方向と第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の少なくとも一方において、互いに逆を向いている。なお、第１方向と第２方向は、ｘ軸方向及びy軸方向の双方において、互いに逆を向いていてもよい。
【００１２】
このため、本実施形態によれば、第１発光領域１２の発光色の変化は、第２発光領域１４の発光色の変化によって補われる。従って、発光色が経時変化することを抑制できる。また本実施形態では、第１発光領域１２及び第２発光領域１４は、いずれも発光開始時点から発光する。従って、発光開始時点においても、発光装置の面積に対する発光領域の割合を大きくすることができる。
【実施例】
【００１３】
（実施例１）
実施例１に係る発光装置１０は、例えば照明装置として使用され、第１発光領域１２としてタンデム構造の有機ＥＬを有しており、第２発光領域１４として積層型の有機ＥＬを有している。第１発光領域１２及び第２発光領域１４は、いずれも初期の発光色は同一の色、例えば白色である。ここで色が同一である、とは、人が同一の色と認識する範囲にあることであり、例えばＪＩＳＺ９１１２などの規格で定義されている範囲にあることをいう。そしてタンデム構造の有機ＥＬは、累積発光時間が長くなるにつれて、ｘｙ色度座標系における発光色が青色方向に移動する。また積層型の有機ＥＬは、累積発光時間が長くなるにつれて、ｘｙ色度座標系における発光色が赤色方向に移動する。
【００１４】
図３は、本実施例に係る第１発光領域１２の断面構造の一例を示す図である。第１発光領域１２は、透光性基板１００、第１電極１１０、有機機能層１２０、第２電極１３０、及び隔壁１４０を備えている。
【００１５】
透光性基板１００は、ガラス基板や樹脂基板である。ただし透光性基板１００は、樹脂フィルムなどの可撓性を有する基板であってもよい。
【００１６】
第１電極１１０は、例えばＩＴＯ（Indium Thin Oxide）やＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などによって形成された透明電極である。ただし、第１電極１１０は、光が透過する程度に薄い金属薄膜であっても良い。
【００１７】
有機機能層１２０は、少なくとも正孔注入層、発光層、及び電子注入層を有している。有機機能層１２０の各層は、蒸着法により形成されていても良いし、塗布法（インクジェット法を含む）で形成されていても良い。本図に示す例では、有機機能層１２０は、正孔注入層１２１、正孔輸送層１２２、発光層１２３、及び電子注入層１２４をこの順に積層させた構成を有している。ただし、発光層１２３と電子注入層１２４の間に電子輸送層が設けられていても良い。
【００１８】
第２電極１３０は、例えばＡｇ膜やＡｌ膜などの金属膜である。
【００１９】
そして少なくとも正孔注入層１２１、正孔輸送層１２２、及び発光層１２３の積層構造は、隔壁１４０によって複数の領域に分割されている。詳細には、これらの積層構造は、紙面に対して垂直な方向に、互いに平行に延伸している。そして隔壁１４０は、例えばポリイミドなどの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。なお、隔壁１４０はポリイミド以外の樹脂、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂であっても良い。
【００２０】
また、隣り合う発光層１２３は、互いに異なる発光スペクトル、例えば互いに異なる最大ピーク波長を有している。具体的には、発光層１２３としては、赤色の光を発光する層、緑色の光を発光する層、及び青色を発光する層が、繰り返し配置されている。このため、第１発光領域１２は、平面視で、赤色の光を発光する線状の領域、緑色の光を発光する線状の領域、及び青色を発光する線状の領域が繰り返し配置されていることになる。
【００２１】
本図に示す例では、第２電極１３０も隔壁１４０によって分割されている。すなわち第２電極１３０は、複数の領域別に設けられている。一方、第１電極１１０は複数の発光層１２３に共通の電極として形成されており、隔壁１４０の下にも形成されている。なお、第２電極１３０も複数の発光層１２３に共通の電極として形成されていてもよい。
【００２２】
また第１電極１１０のうち隔壁１４０で覆われている領域の上には、補助電極１１２が形成されている。補助電極１１２は、例えばＡｇ又はＡｌなどの金属を用いて形成されており、第１電極１１０よりも抵抗が低い。補助電極１１２は、第１電極１１０の見かけ上の抵抗を下げるために設けられている。
【００２３】
図４は、第２発光領域１４の断面構造の一例を示す図である。上記したように、第２発光領域１４は積層型の有機ＥＬであり、正孔輸送層１２２と電子注入層１２４の間に、複数の発光層１２３を積層した構成を有している。複数の発光層１２３は、互いに異なる発光スペクトル、例えば互いに異なる最大ピーク波長を有している。そして複数の発光層１２３からの発光を重ねることにより、第２発光領域１４からは白色の光が出射する。
【００２４】
なお、本図では、発光層１２３と発光層１２３の間に中間層１２５を形成している例である。中間層１２５は、光透過性及び導電性を有している層である。また第２発光領域１４も、第１電極１１０上に、図３に示した補助電極１１２を有していても良い。
【００２５】
本実施例によれば、タンデム構造の有機ＥＬパネルを第１発光領域１２として使用し、かつ積層型の有機ＥＬパネルを第２発光領域１４として使用することにより、容易に実施形態に示した効果を得ることができる。
【００２６】
また、第１発光領域１２及び第２発光領域１４は、初期は互いに同一の色を発光している。従って、発光装置１０のユーザは、さらに発光色が経時変化したことを認識しにくくなる。
【００２７】
（実施例２）
実施例２に係る発光装置１０は、第１発光領域１２としてマルチキャスト型の有機ＥＬを有している点を除いて、実施例１に係る発光装置１０と同様の構成を有している。
【００２８】
図５は、本実施例に係る第１発光領域１２の断面構造の一例を示す図である。第１発光領域１２は、複数の有機機能層１２０を積層した構成を有している。なお、各有機機能層１２０の発光層１２３は、互いに異なる発光スペクトル、例えば互いに異なる最大ピーク波長を有している。そして複数の有機機能層１２０からの発光を重ねることにより、第２発光領域１４からは白色の光が出射する。
【００２９】
本実施例によっても、容易に実施形態に示した効果を得ることができる。
【００３０】
（実施例３）
図６は、実施例３に係る発光装置１０の構成を示す平面図である。本実施例に係る発光装置１０は、第１発光領域１２と第２発光領域１４の間に他の発光領域１６を有している。第１発光領域１２及び第２発光領域１４の構成は、例えば実施例１又は２に示した構成と同様である。
【００３１】
発光領域１６は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４と同一の面積であっても良いし、これらのいずれとも異なる面積を有していても良い。
【００３２】
本実施例によっても、実施例１又は２と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
（実施例４）
図７は、実施例４に係る発光装置１０の構成を示す平面図である。本実施例に係る発光装置１０は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４が互いに隣り合っている。また、複数の第１発光領域１２及び複数の第２発光領域１４が繰り返し配置されている。本図に示す例において、第１発光領域１２及び第２発光領域１４はいずれも千鳥状且つ互い違いに配置されている。
【００３４】
本実施例によっても、実施例１又は２と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
（実施例５）
図８は、実施例５に係る発光装置１０の構成を示す図である。本実施例に係る発光装置１０は、以下の点を除いて、実施例１〜４のいずれかに係る発光装置１０と同様の構成を有している。
【００３６】
まず、発光装置１０は、制御部２０及び履歴記憶部２４を有している。履歴記憶部２４は、発光装置１０の動作履歴、例えば累積発光時間を記憶している。累積動作時間は、例えば制御部２０が内蔵しているタイマーを用いてカウントされる。そして制御部２０は、履歴記憶部２４が記憶している動作履歴に基づいて、第１発光領域１２及び第２発光領域１４を個別に制御する。例えば制御部２０は、第１発光領域１２に供給する電流及び第２発光領域１４に供給する電流を制御することにより、第１発光領域１２の輝度及び第２発光領域１４の輝度を個別に制御する。
【００３７】
また発光装置１０は、予想データ記憶部２２を有している。予想データ記憶部２２は、発光装置１０の累積発光時間と、第１発光領域１２の発光色のｘｙ色度座標の予想位置及び第２発光領域１４の発光色のｘｙ色度座標の予想位置との関係を示すデータ（予想データ）を記憶している。そして制御部２０は、この予想データ及び履歴記憶部２４が記憶している累積発光時間を用いて、第１発光領域１２の現在のｘｙ色度座標系における位置、及び第２発光領域１４の現在のｘｙ色度座標系における位置を算出する。そして制御部２０は、算出した位置を用いて、第１発光領域１２の輝度及び第２発光領域１４の輝度を個別に制御する。
【００３８】
例えば発光装置１０の発光色の目標となる色度座標を（Ｘｗ，Ｙｗ）、目標となる輝度をＬｗとする。第１発光領域１２の現在の色度座標及び輝度を（Ｘ１，Ｙ１）及びＬ１として、
第２発光領域１４の現在の色度座標及び輝度を（Ｘ２，Ｙ２）及びＬ２とする。制御部２０は、Ｌｗ＝Ｌ１＋Ｌ２かつΔ（＝（Ｘｗ-Ｘ１-Ｘ２）２＋（Ｙｗ-Ｙ１-Ｙ２）２）が最小となるように、輝度Ｌ１，Ｌ２（すなわち第１発光領域１２及び第２発光領域１４に供給される電流）を制御する。
【００３９】
なお、予想データ記憶部２２及び履歴記憶部２４は、発光装置１０の外部に設けられていても良い。
【００４０】
本実施例によっても、実施例１〜４のいずれかと同様の効果を得ることができる。また、制御部２０は発光装置１０の動作履歴に基づいて、第１発光領域１２の輝度及び第２発光領域１４の輝度を個別に制御して、発光装置１０が発光する光の色度座標が変化しないようにする。従って、発光色が経時変化することをさらに抑制できる。
【００４１】
（実施例６）
図９は、実施例６に係る発光装置１０の構成を示す図である。本実施例に係る発光装置１０は、以下の点を除いて、実施例５に係る発光装置１０と同様の構成を有している。
【００４２】
まず、発光装置１０は、温度検出部３０を有している。温度検出部３０は、発光装置１０の温度又は発光装置１０の周囲の温度を検出する。温度検出部３０の検出値は、制御部２０に出力される。
【００４３】
また予想データ記憶部２２は、温度別に、上記した予想データを記憶している。ここでの予想データは、温度別に、色度座標のシフト量と累積発光時間との関係を示すデータである。
【００４４】
また制御部２０は、温度検出部３０の検出結果を用いて、発光装置１０の温度別の累積発光時間を履歴記憶部２４に記憶させる。そして制御部２０は、履歴記憶部２４が記憶している温度別の累積発光時間と、予想データ記憶部２２が記憶している温度別のデータを用いて、第１発光領域１２の現在のｘｙ色度座標系における位置、及び第２発光領域１４の現在のｘｙ色度座標系における位置を算出する。
【００４５】
図１０は、予想データ記憶部２２が記憶しているデータの一例をテーブル形式で示す図である。本図に示す例において、予想データ記憶部２２は、輝度別かつ温度別かつ累積発光時間（積算累積発光時間）別に、輝度及びｘｙ色度座標のシフト量を記憶している。なお、予想データ記憶部２２は、本図に示すデータを、第１発光領域１２及び第２発光領域１４のそれぞれについて記憶している。
【００４６】
この場合、制御部２０は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４の累積発光時間を、輝度別かつ温度別に履歴記憶部２４に記憶させる。なお、制御部２０は、第１発光領域１２及び第２発光領域１４に供給する電流を用いて、第１発光領域１２及び第２発光領域１４の輝度を判断する。そして制御部２０は、履歴記憶部２４が記憶している輝度別かつ温度別の累積発光時間と、予想データ記憶部２２が記憶している輝度別かつ温度別のデータを用いて、第１発光領域１２の現在のｘｙ色度座標系における位置、及び第２発光領域１４の現在のｘｙ色度座標系における位置を算出する。
【００４７】
本実施例によっても、実施例５と同様の効果を得ることができる。また、制御部２０は温度別に累積発光時間を履歴記憶部２４に記憶し、かつ、この温度別の累積発光時間を用いて、第１発光領域１２の現在のｘｙ色度座標系における位置、及び第２発光領域１４の現在のｘｙ色度座標系における位置を算出する。このため、高い精度で第１発光領域１２及び第２発光領域１４の現在のｘｙ色度座標を算出することができる。その結果、発光色が経時変化することをさらに抑制できる。
【００４８】
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 発光装置
１２ 第１発光領域
１４ 第２発光領域
１６ 発光領域
２０ 制御部
２２ 予想データ記憶部
２４ 履歴記憶部
３０ 温度検出部
１００ 透光性基板
１１０ 第１電極
１１２ 補助電極
１２０ 有機機能層
１２１ 正孔注入層
１２２ 正孔輸送層
１２３ 発光層
１２４ 電子注入層
１２５ 中間層
１３０ 第２電極
１４０ 隔壁
【図１】
2014137888.tif 000003
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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