(57)【要約】【課題】  比較的大きな面積を有することができるホトルミネセント材料の層と組み合された有機発光デバイスを提供する。【解決手段】  光源は、第１のスペクトルを有する光を放出する有機発光デバイスと、有機発光層によって放出された光の一部を吸収して第２のスペクトルを有する光を放出する蛍光体層とを備える。有機発光デバイスは、１対の電極の間に配置された有機発光層と、有機発光層と電極の１つとの間に配置された少なくとも１つの電荷ブロッキング層とを含む。蛍光体層は通常、有機発光層によって放出された光の全部よりも少ない光を吸収し、且つ通常有機発光デバイス全体を覆う。有機発光層から放出された光は、蛍光体層によって放出された光と混合され、第３のスペクトルを有する光を生成する。【選択図】      図１
2011029210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対の電極（１２０、１３０）の間に配置された有機発光層（１１０）と、該有機発光層（１１０）と電極（１２０、１３０）との間に配置された少なくとも１つの電荷ブロッキング層（１１６、１２６）とから構成された、第１のスペクトルを有する光を放出する有機発光デバイス（１００）と、
前記有機発光デバイス（１００）によって放出された光の一部を吸収して第２のスペクトルを有する光を放出する蛍光体層（１１５）と、
を備え、
前記蛍光体層（１１５）によって吸収される部分の光は、前記有機発光デバイス（１００）によって放出された光の全部よりも少なく、前記蛍光体層（１１５）が光を散乱する蛍光体粒子を含んでおらず、蛍光体層によって吸収されない前記有機発光デバイスからの放出光が前記第２のスペクトルを有する光と混合して均一な色の光を生じることを特徴とする光源（２００、３００、４００）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの電荷ブロッキング層（１１６、１２６）が、カソード（１２０）と前記有機発光デバイス（１００）の有機発光層（１１０）との間に配置された正孔ブロッキング層（１１６）であることを特徴とする請求項１に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項３】
前記正孔ブロッキング層（１１６）が、前記有機発光層（１１０）の有機発光材料よりも高い最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）エネルギレベルを有する正孔ブロッキング材料を含むことを特徴とする請求項２に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項４】
前記正孔ブロッキング材料が更に、前記カソード（１２０）の仕事関数と前記有機発光材料の最低空位分子軌道（ＬＵＭＯ）エネルギレベルとの間のＬＵＭＯエネルギレベルを有することを特徴とする請求項３に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項５】
前記正孔ブロッキング材料が、１，３，５−トリス（４−フルオロビフェニル−４’−イル）ベンゼン、ポリ（２，５−ピリジンジイル）、バソクプロイン、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール、及びアルミニウム（ＩＩＩ）−ビス（２−メチル−８−キノリナト）−４−フェニルフェノレートからなる群から選択されることを特徴とする請求項２に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの電荷ブロッキング層（１１６、１２６）が、アノード（１３０）と前記有機発光デバイス（１００）の有機発光層（１１０）との間に配置された電子ブロッキング層（１２６）であることを特徴とする請求項１に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項７】
前記電子ブロッキング層（１２６）が、前記有機発光層（１１０）の有機発光材料よりも小さい最小空分子軌道（ＬＵＭＯ）エネルギレベルを有する電子ブロッキング材料を含むことを特徴とする請求項６に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項８】
前記電子ブロッキング材料が更に、前記アノード（１３０）の仕事関数と前記有機発光材料のＨＯＭＯエネルギレベルとの間のＨＯＭＯエネルギレベルを有することを特徴とする請求項７に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項９】
前記電子ブロッキング材料が、オリゴチオフェン、オリゴフェニレン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、ＰＶＫ、及びポリ（９，９’−ジヘキシルフルオレン）からなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載の光源（２００、３００、４００）。
【請求項１０】
照明デバイス（２００，３００，４００）の製造方法であって、
１対の電極（１２０、１３０）間に有機発光層（１１０）を配置し、かつ該有機発光層（１１０）と電極（１２０、１３０）との間に少なくとも１つの電荷ブロッキング層（１１６、１２６）を配置することによって有機発光デバイス（１００）を形成する段階と、
前記有機発光デバイス（１００）上に、前記有機発光デバイス（１００）によって放出された光の全部よりも少ない光を吸収するホトルミネセント材料の層であって、光を散乱する蛍光体粒子を含まないホトルミネセント材料の層を形成する段階と、
を含み、
ホトルミネセント材料の層によって吸収されない前記発光デバイス（１００）からの放出光が、前記ホトルミネセント材料によって放出された光と混合して均一な白色光が生成されることを特徴とする製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に照明用途に関し、より詳細には、比較的大きな面積を有することができるホトルミネセント材料の層と組み合された有機発光デバイスを備える光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
無機発光ダイオード（ＬＥＤ）又は有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を含む照明デバイスの例は数多くある。１つの実施例は、商業的に入手可能な青色無機窒化ガリウム（ＧａＮ）ＬＥＤであって、蛍光体粒子で被覆すると白色光を発生する。これらのＬＥＤは、拡大光源ではなく本質的に点光源である。
【０００３】
ＯＬＥＤの１つの実施例は、米国特許第５，２９４，８７０号に開示され、ここには、青色光を放出する有機エレクトロルミネセント光源と、異なるサブピクセル領域に塗布された緑色発光及び赤色発光蛍光材料とから構成された有機エレクトロルミネセント・マルチカラーディスプレイが記載されている。このデバイスは、緑色発光及び赤色発光蛍光材料による色ずれによって異なるサブピクセル領域から異なる色を発光する。
【０００４】
ＯＬＥＤの別の実施例は、Ｊｕｎｊｉ  Ｋｉｄｏ他の「Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  Ｗｈｉｔｅ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ」、２６７  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １３３２−１３３４（１９９５）に記載されている。このデバイスは、異なるキャリア輸送特性を有する３つのエミッタ層を含み、各々が青色、緑色又は赤色光を放出し、これらの層を使用して白色光が生成される。しかしながら、このデバイスにおいては、異なる色を発光する層は通常、時間の経過と共に異なる速度で劣化する。その結果、デバイスの色は経時的に変化する傾向にある。更に、デバイスの発光領域全体にわたる光出力の均一性も望ましいものではない可能性がある。
【０００５】
しかし、従来技術のＯＬＥＤは低効率である場合が多く、その理由は、有用な高エネルギー化学種を生成するための有機発光層内部で電荷の捕捉が不十分なためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５，２９４，８７０号
【特許文献２】米国特許第５，７０８，１３０号
【特許文献３】米国特許第６，５６６，８０８号
【特許文献４】米国特許第４，７６９，２９２号
【特許文献５】特開２００３−４５６６６号公報
【特許文献６】特開２００２−１８４５８１号公報
【特許文献７】特開２０００−３０８６８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｊｕｎｊｉ  Ｋｉｄｏ他の「Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  Ｗｈｉｔｅ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ」、２６７  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １３３２−１３３４（１９９５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、効率的なＯＬＥＤについての継続する必要性が依然として存在する。更に、光源として使用可能なより効率的なＯＬＥＤを提供することは極めて望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の1つの態様によれば、光源は、第１のスペクトルを有する光を放出する有機発光デバイスと、有機発光層によって放出される光の一部を吸収して第２のスペクトルを有する光を放出するホトルミネセント材料の層とを備える。無機蛍光体又は有機蛍光体、或いはその両方を含むことができるホトルミネセント材料の層は、通常、有機発光層によって放出される光の全てよりも少ない光を吸収する。有機発光層によって放出された光は、ホトルミネセント材料によって放出された光と混合されて第３のスペクトルを有する光を生成する。
【００１０】
本発明の例示的な実施形態は、公知のデバイスに優る利点を提供する。例えば、蛍光体がホトルミネセント層として使用される場合には、有機発光デバイスから放出された光が散乱され、これにより光源の領域全体にわたる光出力の均一性が改善される。また、ほとんどの蛍光体は経時的に比較的安定であるので、本発明の例示的な実施形態による光源は、経時的に良好な色安定性を示す。
【００１１】
本発明の1つの態様によれば、発光デバイスは、アノードと有機発光層との間に配置された電子ブロッキング層と、カソードと有機発光層との間に配置された正孔ブロッキング層の少なくとも１つを含む。
【００１２】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の好ましい実施形態の詳細な説明及び添付図面から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】蛍光体粒子が独立した層内に配置されている本発明による光源の第１の実施形態を示す図。
【図２】蛍光体粒子が有機発光デバイスの基板内に配置されている本発明による光源の第２の実施形態を示す図。
【図３】独立した散乱層が追加された本発明による光源の第３の実施形態を示す図。
【図４】本発明の例示的な実施形態による有機発光デバイスのエレクトロルミネセンス・スペクトルのグラフ。
【図５】本発明の例示的な実施形態によるＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体の励起スペクトル及び発光スペクトルのグラフ。
【図６】青色有機発光デバイスとＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体の組み合わせの計算された発光スペクトルのグラフ。
【図７】青色有機発光デバイスと（Ｙ0.77Ｇｄ0.2Ｃｅ0.03）3Ａｌ5Ｏ12蛍光体との組み合わせの計算された発光スペクトルのグラフ。
【図８】青色有機発光デバイスと（Ｙ0.37Ｇｄ0.6Ｃｅ0.03）3Ａｌ5Ｏ12蛍光体との組み合わせの計算された発光スペクトルのグラフ。
【図９】本発明の例示的な実施形態による基本的な有機発光デバイスの図。
【図１０】それぞれが正孔注入及び発光の機能を果たす２つの独立した二次層から形成された有機発光層の実施例を示す図。
【図１１】それぞれが正孔輸送及び発光の機能を果たす２つの独立した二次層から形成された有機発光層の実施例を示す図。
【図１２】それぞれが発光及び電子注入の機能を果たす２つの独立した二次層から形成された有機発光層の実施例を示す図。
【図１３】それぞれが正孔注入、正孔輸送、発光及び電子注入の機能を果たす独立した二次層から形成された有機発光層の実施例を示す図。
【図１４】カソードと有機発光層との間に配置された正孔ブロッキング層含む本発明のＯＬＥＤを示す図。
【図１５】アノードと有機発光層との間に配置された電子ブロッキング層を含む本発明のＯＬＥＤを示す図。
【図１６】正孔ブロッキング層と電子ブロッキング層との両方を含む本発明のＯＬＥＤを示す図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
全般照明用途においては、高い演色指数（ＣＲＩ）及び２５００から１０００°Ｋ、好ましくは３０００から６５００゜Ｋの範囲の色温度を有する、薄くて平坦かつ安価な拡大白色光源であることが望ましい場合が多い。
【００１５】
光源の色温度とは、問題の光源に最も近接した色整合を有する黒体光源の温度をいう。色整合は通常、標準ＣＩＥ（Ｃｏｍｍｉｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ｄｅ  ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ）色度図上に示され比較される。例えば、「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、ｖｏｌ．７，２３０−２３１（Ｒｏｂｅｒｔ  Ａ．Ｍｅｙｅｒｓ編，１９８７）を参照されたい。一般に、色温度が高くなる程、光は青が強くなる。色温度が低下する程、光は赤が強くなるように見える。
【００１６】
演色指数（ＣＲＩ）は、標準光源と比較して問題の光源を用いて測定した場合の１組の標準色素の見かけの色の歪み度合いを示す尺度である。ＣＲＩは、標準光源と比較して問題の光源によって生成された、例えば三刺激値として定量される色シフトを計算することによって求めることができる。通常、５０００°Ｋより低い色温度に対しては、使用される標準光源は適切な温度の黒体である。５０００°Ｋを超える色温度に対しては、標準光源として太陽光が通常使用される。白熱電球のような比較的連続した出力スペクトルを有する光源は通常、例えば１００又はその近傍の高いＣＲＩを有する。高圧放電ランプなどの多重線出力スペクトルを有する光源は通常、約５０乃至８０の範囲にわたるＣＲＩを有する。蛍光灯は通常、約６０を超えるＣＲＩを有する。
【００１７】
本発明の例示的な実施形態によれば、光源は、蛍光体粒子などのホトルミネセント材料の被覆と組み合された、青色又は紫外（ＵＶ）スペクトル領域の光を放出する有機発光デバイスから構成される。例えば、蛍光体粒子であるホトルミネセント材料は通常、有機発光デバイスから放出される青色光又はＵＶ光を吸収し、より長い波長の光を再放出するように選定される。蛍光体粒子の粒度は通常、蛍光体から再放出される光を蛍光体によって吸収されない青色光又はＵＶ光と効果的に混合し、該デバイスによって放出される光の最終色が均一であるような良好な色の混合をもたらすのに十分な光散乱を可能とするように選定される。更に、蛍光体粒子の吸収及び発光のスペクトル特性及び強度は通常、非吸収光と蛍光体放出光とからなる組み合わせスペクトルが、例えば、２５００から１０００°Ｋ、好ましくは３０００から６５００°Ｋの範囲の色温度で、５５から９９、好ましくは６０から９９の範囲のＣＲＩを有する白色光を生じるように選定される。
【００１８】
図９は、典型的な有機発光デバイスの構造を示している。有機発光デバイス１００は、例えばカソード１２０とアノード１３０である、２つの電極の間に配置された有機発光層１１０から構成される。有機発光層１１０は、アノードとカソード間に電圧が印加されると光を放出する。用語「有機発光デバイス」は、一般に、有機発光層、カソード、及びアノードの組み合わせをいう。図９に示されるように、有機発光デバイス１００は、ガラス又は透明プラスチック（ＰＥＴ（マイラ）、ポリカーボネートなど）といった基板１２５上に形成することができる。
【００１９】
アノード及びカソードが、電荷キャリア、すなわち正孔及び電子を有機発光層１１０に注入すると、これらが再結合して励起分子又は励起子を形成し、該分子又は励起子が消滅するときに光が放出される。分子によって放出される光の色は、分子又は励起子の励起状態と基底状態とのエネルギー差に依存する。通常、印加電圧は約３から１０ボルトであるが、３０ボルト又はそれ以上に達することもでき、外部量子効率（出力される光子／入力された電子）は０．０１％と５％の間であるが、１０％、２０％、３０％、又はそれ以上に達することができる。有機発光層１１０は、約５０から５００ナノメートルの厚みを通常有し、電極１２０、１３０は各々、約１００から１０００ナノメートルの厚みを通常有する。
【００２０】
カソード１２０は、一般に、比較的低い電圧でカソードから電子が放出されるように小さな仕事関数値を有する材料から構成される。カソード１２０は、例えば、カルシウム、若しくは、金、インジウム、マンガン、スズ、鉛、アルミニウム、銀、マグネシウム、又はマグネシウム／銀合金といった金属からなり得る。或いは、電子注入を向上させるためカソードは２つの層から作製することができる。実施例としては、ＬｉＦの薄い内側層にアルミニウム又は銀のより厚い外側層を配置したもの、又はカルシウムの薄い内側層にアルミニウム又は銀のより厚い外側層を配置したものが含まれる。
【００２１】
アノード１３０は通常、大きな仕事関数値を有する材料から構成される。アノード１３０は、有機発光層１１０内で発生した光が有機発光デバイス１００の外に伝搬できるように好ましくは透明である。アノード１３０は、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化スズ、ニッケル、又は金から構成され得る。電極１２０、１３０は、例えば蒸着法又はスパッタリング法といった従来の蒸着技法によって形成することができる。
【００２２】
本発明の例示的な実施形態に関して、種々の有機発光層１１０を使用することができる。図９に示された１つの実施形態によれば、有機発光層１１０は単一の層から構成される。有機発光層１１０は、ルミネセンスを示す共役ポリマー、電子輸送分子及びルミネセント材料がドープされた正孔輸送ポリマー、又は正孔輸送分子及びルミネセント材料がドープされた不活性ポリマーから構成され得る。有機発光層１１０はまた、他のルミネセント分子がドープされ得る小さいルミネセント有機分子の非結晶フィルムから構成されても良い。
【００２３】
図１０から図１３に示される本発明の別の実施形態によれば、有機発光層１１０は、正孔注入、正孔輸送、電子注入、電子輸送、及びルミネセンスの機能を果たす２つ又はそれ以上の二次層を含む。デバイスが機能するために必要なのは、ルミネセント層のみである。しかしながら、追加の二次層は一般に、正孔と電子が再結合して光を生成する効率を向上させる。従って、有機発光層１１０は、例えば、正孔注入二次層、正孔輸送二次層、ルミネセント用二次層、及び電子注入二次層を含む１乃至４つの二次層を含むことができる。また、１つ又はそれ以上の二次層は、正孔注入、正孔輸送、電子注入、電子輸送、及びルミネセンスといった２つ又はそれ以上の機能を達成する材料を含むことができる。
【００２４】
次に、図９に示されるように有機発光層１１０が単一の層から構成される実施形態を説明する。
【００２５】
１つの実施形態によれば、有機発光層１１０は共役ポリマーからなる。用語「共役ポリマー」は、ポリマーの主鎖に沿って非局在化π電子系を含むポリマーをいう。非局在化π電子系は、ポリマーに半導体特性をもたらし、ポリマー鎖に沿って高い移動度を有する正及び負電荷キャリアを支持する能力を与える。ポリマーフィルムは、十分に低い濃度の外来性の電荷キャリアを有するので、電極間に電界が印加されると、ポリマー中に電荷キャリアが注入されてポリマーから光が放出される。共役ポリマーは、例えば、Ｒ．Ｈ．Ｆｒｉｅｎｄの４  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ３７−４６（１９８８）に記載されている。
【００２６】
好適な共役ポリマーの実施例には、２、７−置換−９−置換フルオレン、及び９−置換フルオレンのオリゴマー及びポリマーといったポリフルオレン類が含まれる。ポリフルオレン類は、良好な熱安定性及び化学的安定性、並びに高い固体蛍光発光量子収率を有する。このようなフルオレン類、オリゴマー及びポリマーの９位置は、任意選択肢的に１つ又はそれ以上の硫黄、窒素、酸素、リン又はケイ素ヘテロ原子を含むことができる２つのヒドロカルビル部位、フルオレン環上の９−炭素を用いて形成されたＣ5-20環構造又は硫黄、窒素若しくは酸素の１つ又はそれ以上のヘテロ原子を含みながら９−炭素を用いて形成されたＣ4-20環構造、或いはヒドロカルビリデン部位で置換することができる。１つの実施形態によれば、フルオレンの２−及び７−位置はアリール部位で置換され、該アリール部位は、架橋又は連鎖延長の可能な部位或いはトリアルキルシロキシ部位で更に置換することができる。フルオレンポリマー及びオリゴマーの２−位置及び７’−位置が置換されてもよい。フルオレンポリマー及びオリゴマーは、２−及び７’−位置で互いに結合している。２、７’−アリール−９−置換フルオレンオリゴマー及びポリマーを互いに更に反応させると、末端の２、７’−アリール部位上の架橋又は連鎖延長可能な任意選択肢的な部位が連鎖延長又は架橋を受けることによって、より高分子量のポリマーを形成することができる。
【００２７】
上述のフルオレン類及びフルオレンオリゴマー又はポリマーは、通常の有機溶媒に容易に溶解する。これらは、スピンコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング及びローラーコーティングといった通常の技法によって薄膜又は被膜に加工することができる。硬化すると、このような膜は通常の有機溶媒に対する抵抗性及び高い耐熱性を示す。このようなポリフルオレン類に関する追加の情報は、米国特許第５，７０８，１３０号に記載されている。
【００２８】
本発明の例示的な実施形態に関して使用することができる他の好適なポリフルオレン類には、青色エレクトロルミネセンスを示すポリ（フルオレン−コ−アントラセン）のようなポリ（フルオレン）コポリマーが含まれる。これらのコポリマーは、２，７−ジブロモ−９，９−ジ−ｎ−ヘキシルフルオレン（ＤＨＦ）のようなポリフルオレンサブユニットと、９，１０−ジブロモアントラセン（ＡＮＴ）のような他のサブユニットとを含む。ＤＨＦ及びＡＮＴ由来の高分子量コポリマーは、ニッケルを媒介として対応するアリール・ジブロミドを共重合することによって調製することができる。最終ポリマーの分子量は、重合の様々な段階でのエンドキャップ試薬の２−ブロモフルオレンを添加することによって制御することができる。コポリマーは、４００℃を超える分解温度を有して熱的に安定しており、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、クロロホルム、キシレン、又はクロロベンゼンなどといった通常の有機溶媒中に溶解する。これらは約４５５ｎｍの波長を有する青色光を放出する。このようなポリフルオレン類に関する追加の情報は、Ｇｅｒｒｉｔ  Ｋｌａｒｎｅｒ他の「Ｃｏｌｏｒｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｒａｎｄｏｍ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｄｉ−ｎ−ｈｅｘｙｌｆｌｕｏｒｅｎｅ  ａｎｄ  Ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ」、１０Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．９９３−９９７（１９９８）に記載されている。
【００２９】
図１０に示される本発明の別の実施形態によれば、有機発光層１１０は２つの二次層を含む。第１の二次層１１は、正孔輸送特性、電子輸送特性、及びルミネセント特性を与え、カソード１２０に隣接して配置される。第２の二次層１２は、正孔注入用の二次層として機能し、アノード１３０に隣接して配置される。第１の二次層１１は、電子輸送分子と、例えば染料又はポリマーであるルミネセント材料とがドープされた正孔輸送ポリマーを含む。正孔輸送ポリマーは、例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）を含むことができる。電子輸送分子は、例えば、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）を含むことができる。ルミネセント材料は通常、発光色を変化させる発光中心として作用する小さな分子又はポリマーを含む。例えば、ルミネセント材料は青色発光を示す有機染料であるクマリン４６０を含むことができる。これらのブレンドの薄膜は、ＰＶＫ、電子輸送分子、及びルミネセント材料の様々な量を含有するクロロホルム溶液をスピンコーティングすることによって形成することができる。例えば、好適な混合物は、１００重量パーセントのＰＶＫ、４０重量パーセントのＰＢＤ、及び０．２から１．０重量パーセントの有機染料を含む。
【００３０】
第２の二次層１２は、正孔注入二次層として機能し、例えば、Ｂａｙｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）を含むことができ、これはスピンコーティングなどの通常の方法によって塗布することができる。電子輸送分子及びルミネセント材料がドープされた正孔輸送ポリマーに関する追加の情報は、Ｃｈｕｎｇ−Ｃｈｉｎ  Ｗｕ他の「Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｉｎｇｌｅ−Ｌａｙｅｒ  Ｄｏｐｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍｓ  ｗｉｔｈ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ａｂｉｌｉｔｉｅｓ」、４４  ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．ｏｎ  Ｅｌｅｃ．Ｄｅｖｉｃｅｓ  １２９６−１２８１（１９９７）に記載されている。
【００３１】
図１１に示される本発明の別の実施形態によれば、有機発光層１１０は、ルミネセント用二次層から構成される第１の二次層１３と、正孔輸送二次層から構成される第２の二次層１４とを含む。正孔輸送二次層１４は、例えば、容易且つ可逆的に酸化可能な芳香族アミンからから構成され得る。こうしたルミネセント用二次層及び正孔輸送用二次層の１つの実施例は、Ａ．Ｗ．Ｇｒｉｃｅ他の、「Ｈｉｇｈ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  ａｎｄ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｏｆ  Ｂｌｕｅ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｏｄｅｓ」、７３  Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔｅｒｓ  ６２９−６３１（１９９８）に記載されている。該論文中に記載されたデバイスは、ＩＴＯ電極とカルシウム電極との間に挟まれた２つのポリマー層を含む。ＩＴＯ電極に隣接するポリマー層は正孔輸送層であり、重合トリフェニルジアミン誘導体（ポリＴＤＰ）から構成される。カルシウム電極に隣接する青色発光ポリマー層は、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）である。
【００３２】
図１２に示される本発明の別の実施形態によれば、有機発光層１１０は、ルミネセント特性及び正孔輸送特性を示す第１の二次層１５と電子注入特性を示す第２の二次層１６とを含む。第１の二次層１５はポリシランから構成され、第２の二次層１６はオキサジアゾール化合物から構成される。こうした構造は紫外（ＵＶ）光を発生する。
【００３３】
ポリシランは、種々のアルキル及び／又はアリール側基で置換された線状のケイ素（Ｓｉ）主鎖を持つポリマーである。π共役ポリマーとは異なり、ポリシランはポリマー主鎖に沿って非局在化σ共役電子を有する準一次元の材料である。ポリシランが一次元のダイレクト・ギャップ特性を有することから、該ポリシランは紫外域で高い量子効率を有する鮮鋭な光ルミネセンスを示す。好適なポリシランの実施例には、ポリ（ジ−ｎ−ブチルシラン）（ＰＤＢＳ）、ポリ（ジ−ｎ−ペンチルシラン）（ＰＤＰＳ）、ポリ（ジ−ｎ−ヘキシルシラン（ＰＤＨＳ）、ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、及びポリ[−ビス（ｐ−ブチルフェニル）シラン]（ＰＢＰＳ）が含まれる。ポリシラン二次層１５は、例えば、トルエン溶液からスピンコーティングによって塗布することができる。電子注入二次層１６は、例えば、２，５−ビス（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＢＤ）から構成される。ＵＶ発光ポリシラン有機発光層に関する追加の情報は、Ｈｉｒｏｙｕｋｉ  Ｓｕｚｕｋｉ他の「Ｎｅａｒ−ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ｆｒｏｍ  Ｐｏｌｙｓｉｌａｎｅｓ」、３３１  Ｔｈｉｎ  Ｓｏｌｉｄ  Ｆｉｌｍｓ  ６４−７０（１９９８）に記載されている。
【００３４】
図１３に示される本発明の別の実施形態によれば、有機発光層１１０は正孔注入用二次層１７、正孔輸送用二次層１８、ルミネセント用二次層１９、及び電子注入二次層２０から構成される。正孔注入用二次層１７及び正孔輸送用二次層１８は、再結合領域に正孔を効率的に供給する。電子注入用二次層２０は再結合領域に電子を効率的に供給する。
【００３５】
正孔注入用二次層１７は、例えば、無金属フタロシアニン又は金属含有フタロシアニンといったポルフィリン化合物から構成され得る。正孔輸送用二次層１８は、正孔輸送性芳香族第三級アミンから構成されることができ、この芳香族第三級アミンは、炭素原子にのみ結合された少なくとも１つの３価窒素原子を含有すると共に、この炭素原子の少なくとも1つが芳香族環の員である化合物である。ルミネセント用二次層１９は、例えば、ビス（Ｒ−８−キノリノラト）−（フェノラト）アルミニウム（III）キレート（ここでＲは、アルミニウム原子に２つよりも多い８−キノリノラト配位子が結合するのを阻止するように選定された８−キノリノラト環核の環状置換基である）のような青色波長で発光する混合配位子アルミニウムキレートから構成され得る。電子注入用二次層２０は、アルミニウムのトリス−キレートなどの金属オキシノイド電荷受容化合物から構成され得る。このような４層材料及びデバイスに関する追加の情報は、米国特許第５，２９４，８７０号に記載されている。
【００３６】
有機発光層１１０の上述の実施例は、１つ又はそれ以上の所望の色を発光する発光デバイスを設計するために使用することができる。例えば、発光デバイス１３５は紫外光並びに青色光を放出することができる。赤色及び緑色などの他の色を生成することもできるが、白色光の生成のためにはあまり望ましくない。
【００３７】
図１を参照すると、本発明の１つの実施形態による光源２００が示されている。用語「光源」は、ホトルミネセント層と組み合わせた有機発光デバイス１００を一般に意味する。図１に示されるように、蛍光体粒子が透明基板１２５上にホトルミネセント層１１５として堆積されている。有機発光デバイス１００から放出された光の一部は蛍光体粒子によって吸収され、より長い波長の光として再放出される。蛍光体粒子層１１５中における散乱によって、より長い波長の光は吸収されない青色光又は紫外光と混合して、均一な白色光が放出される。通常、蛍光体層１１５は、有機発光デバイス１００によって放出された光の約３０から９０％を吸収する。この割合は、一般に、有機発光デバイス及び蛍光体のスペクトル、蛍光体の量子効率、及び所望の色に基づいて選定される。
【００３８】
図２は、光源３００の別の実施形態を示しており、ここで蛍光体粒子は透明又は部分的に透明な基板１２５中に添加され、この基板上に有機発光デバイス１００が作製される。蛍光体粒子を添加することができる基板材料には、ガラスと、ＰＥＴ（マイラ）、ポリカーボネート、並びに他の熱可塑性材料といった透明なプラスチックとが含まれる。
【００３９】
図１及び図２の実施形態の両方について、光源の発光範囲全体にわたる色の混合及び輝度の均一性を促進させるため、ＴｉＯ2又はＳｉＯ2粒子といった散乱粒子を蛍光体粉末の混合物中に添加することができる。更に、図３は、光源４００の別の実施形態を示しており、ここでは、別個の散乱粒子層１３５が蛍光体粉末層１２５の上に形成され、色の混合を向上させるようにする。
【００４０】
通常、図１乃至図３に示されるように、有機発光デバイス１００の発光面積は、蛍光体層の面積と散乱粒子層の面積とにほぼ一致する。例えば、有機発光デバイス１００の発光面は、３ｃｍ×３ｃｍ平方とすることができ、蛍光体層と散乱粒子層とは、形状及び面積値がほぼ同じ面（例えば、有機発光デバイスの発光面積の７５から１２５％）を有することができる。通常、有機発光デバイス１００の発光面、蛍光体層、及び散乱粒子層は、図１から図３に示されるように、全て平行な平面的なものである。蛍光体層の面積は、有機発光デバイスの発光面積と通常少なくとも同じ大きさである。
【００４１】
以下の実施例では、本発明の例示的な実施形態に関して使用することができる青色有機発光デバイス１００を例示する。
実施例
青色発光の有機発光デバイスを以下のように作製した。酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が被覆されたガラス（１５オーム平方）をＡｐｐｌｉｅｄ  Ｆｉｌｍｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手し、この一部を王水の蒸気を用いてエッチングして除去した。次いで、洗剤を用いてこの基板を機械的に洗浄し、メタノール溶液に続き沸騰イソプロピルアルコール溶液中に浸漬し、最終的にオゾンクリーナ内に５分間放置した。次に、Ｂａｙｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手したポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）のほぼ５ナノメートル（ｎｍ）の層をＩＴＯ上にスピンコーティングした。次いで、溶媒としてジクロロエタンを用いて、Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から入手したポリ（９−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）と、Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から入手した２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）と、Ｅｘｃｉｔｏｎ  Ｃｏ．から入手した７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン（クマリン４６０）との１００：４０：１の重量パーセント比からなる約１００ｎｍのポリマー・ブレンドをＰＥＤＴ層上にスピンコーティングした。次に、カソードパターンを定めるシャドーマスクを通して、約０．８ｎｍのフッ化リチウム層とこれに続く約１００ｎｍのアルミニウムとからなるカソードをデバイス上に蒸着した。次いで、該デバイスをグローブボックスに移し、該デバイスのカソード側にエポキシ樹脂を用いてスライドガラスを取り付けて封止した。結果として得られたデバイスは、電圧を印加すると青色光を放出した。このデバイスの青色発光スペクトルを図４に示す。
【００４２】
スピンコーティング法に加え、電荷（正孔又は電子）注入層又は輸送層或いは有機発光層はまた、スプレー法、浸漬法、物理的蒸着法、印刷（スクリーン印刷又はインクジェット印刷）法、又は拡散法（ドクタ−ブレード法のような）からなる群から選択される方法によって形成することができる。有機材料の粘度は、フィルム形成を最適にするため不活性溶媒を添加することによって調整することができる。
【００４３】
上述のように、光源は、有機発光層からの光を吸収し、通常はより長い波長を有する光を放出するホトルミネセント材料の層を含む。ホトルミネセント材料は通常、無機蛍光体から構成されるが、有機染料などの有機ホトルミネセント材料から構成されていてもよい。本発明の例示的な実施形態によれば、蛍光体材料は有機発光デバイス１００からの青色光を吸収して、より低い波長の光を再放出し、その結果、３０００から６５００°Ｋの範囲の色温度と良好な演色性とが共に得られることになる。
【００４４】
ホトルミネセント材料は、通常、ポリマーマトリクスのようなフィルム形成材料中に分散される。限定ではないが、ポリマーマトリクス材料には、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリレート、エポキシ樹脂、及びシリコーンがある。選定されたポリマーマトリクス材料の前駆体中にホトルミネセント材料を分散して混合物を形成することができる。次いで、該混合物からフィルムを形成した後、重合化する。
【００４５】
本発明は、電極（カソード又はアノード）と有機発光二次層との間に配置された少なくとも１つの電荷ブロッキング二次層を設けることによって、エネルギー効率のより良好な有機発光デバイスが得られる。例えば、正孔ブロッキング二次層が、カソードと有機発光層との間に配置され、正孔がカソードに移動して消失するのを防止する。同様に、電子ブロッキング二次層が、アノードと有機発光層との間に配置され、電子がアノード内に移動して消失するのを防止する。有機発光デバイス内には、正孔ブロッキング二次層と電子ブロッキング二次層の両方を含むのが望ましい。
【００４６】
正孔ブロッキング二次層に好適な材料は、有機発光材料よりも大きなＨＯＭＯ（最高被占分子軌道）エネルギレベル（すなわち、真空レベルに対してより大きいエネルギー差）を有することが望ましい。正孔ブロッキング材料はまた、カソード材料の仕事関数と有機発光材料のＬＵＭＯ（最低空位分子軌道）エネルギレベルとの間のＬＵＭＯエネルギレベルを有するのが望ましい。例えば、多くのカソード材料及び有機発光材料に関連して使用するための望ましいＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギレベルを有する好適な正孔ブロッキング材料は、１，３，５−トリス（４−フルオロビフェニル−４’−イル）ベンゼン（本明細書では「Ｆ−ＴＢＢ」と略し、ＬＵＭＯが約２．５ｅＶ、及びＨＯＭＯが約６．３ｅＶ）、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（本明細書では「ＰＰＹ」と略し、ＬＵＭＯが約２．８ｅＶ、及びＨＯＭＯが約６．３ｅＶ）、バソクプロイン（本明細書では「ＢＣＰ」と略し、ＬＵＭＯが約３ｅＶ、及びＨＯＭＯが約６．５ｅＶ）、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール（本明細書では「ＴＡＺ」と略し、ＬＵＭＯが約２．８ｅＶ、及びＨＯＭＯが約６．６ｅＶ）、及びアルミニウム（III）−ビス（２−メチル−８−キノリナト）−４−フェニルフェノレート（本明細書では「Ｂａｌｑ」と略し、ＬＵＭＯが約３ｅＶ、及びＨＯＭＯが約６．３ｅＶ）である。
【００４７】
電子ブロッキング二次層に好適な材料は、有機発光材料よりも小さいＬＵＭＯエネルギレベル（すなわち、真空レベルに対してより小さいエネルギー差）を有することが望ましい。電子ブロッキング材料はまた、アノード材料の仕事関数と有機発光材料のＨＯＭＯエネルギレベルとの間のＨＯＭＯエネルギレベルを有するのが望ましい。例えば、多くのアノード材料及び有機発光材料に関連して使用するための望ましいＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギレベルを有する好適な電子ブロッキング材料は、セクシチエニル（６環オリゴチオフェン、ＬＵＭＯが約２．９ｅＶ、及びＨＯＭＯが約５．２ｅＶ）、オリゴフェニレン（例えば、６環オリゴフェニレン、ＬＵＭＯが約２．５ｅＶ、及びＨＯＭＯが約５．７ｅＶ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（本明細書では「ＴＰＤ」と略し、ＬＵＭＯが約２．５ｅＶ、及びＨＯＭＯが約５．５ｅＶ）である。また、特定の有機発光材料のための適切なＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギレベルを有するポリマーを使用してもよい。このようなポリマーの限定ではない実施例は、ＰＶＫ（ＬＵＭＯが約２．２ｅＶ及びＨＯＭＯが約５．８ｅＶ）及びポリ（９，９’−ジヘキシルフルオレン）（ＬＵＭＯが約２．６ｅＶ及びＨＯＭＯが約５．７ｅＶ）である。
【００４８】
本発明の１つの好ましい実施形態においては、図１４に示されるように、上述のような又は上述のものの中から選択される適切なＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギレベルを有する材料で作製される正孔ブロッキング層１１６が、カソード１２０と有機発光層１１０との間に配置されている。
【００４９】
本発明の別の好ましい実施形態においては、図１５に示されるように、上述のような又は上述のものの中から選択される適切なＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギレベルを有する材料で作製される電子ブロッキング層１２６が、アノード１３０と有機発光層１１０との間に配置されている。
【００５０】
更に別の好ましい実施形態においては、図１６に示されるように、正孔ブロッキング層１１６と電子ブロッキング層１２６の両方が設けられる。
【００５１】
正孔ブロッキング層及び電子ブロッキング層は、有機層を形成するために好適な、本明細書で開示された方法の１つによって形成することができる。
【００５２】
利用可能な無機蛍光材料の実施例には、ガーネット型構造で結晶化するＹ3Ａｌ5Ｏ12（ＹＡＧ）格子中にドープされたセリウムに基づく蛍光体が含まれる。具体的な例としては、（Ｙ1-x-yＧｄxＣｅy）3Ａｌ5Ｏ12（ＹＡＧ：Ｇｄ，Ｃｅ）、（Ｙ1-xＣｅx）3Ａｌ5Ｏ12（ＹＡＧ：Ｃｅ）、（Ｙ1-xＣｅx）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12（ＹＡＧ：Ｇａ，Ｃｅ）及び（Ｙ1-x-yＧｄxＣｅy）3（Ａｌ5-zＧａz）5Ｏ12（ＹＡＧ：Ｇｄ，Ｇａ，Ｃｅ）及び（Ｇｄ1-xＣｅ）Ｓｃ2Ａｌ3Ｏ12（ＧＳＡＧ）が含まれる。このＹＡＧ蛍光体は、一般に、（Ｙ1-x-yＧｄxＣｅy）３（Ａｌ1-zＧａz）5Ｏ12、式中、ｘ＋ｙ≦１、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、かつ０≦ｚ≦１、として記述することができる。発光帯域のピークの位置は、上述の蛍光体で大きく変化する。ガーネット型組成に応じて、Ｃｅ3+の発光は、ルミネセンス効率に顕著な低下なしに緑色（〜５４０ｎ、ＹＡＧ：Ｇａ，Ｃｅ）から赤色（〜６００ｎｍ、ＹＡＧ：Ｇｄ，Ｃｅ）まで調整することができる。従って、有機発光デバイス１００から放出される可視光（青色）と共に適切な蛍光体材料又は蛍光体材料のブレンドを組み合わせると、広範囲の色温度に対応する白色領域を生成することができる。こうした蛍光体及び有機発光デバイスを使用することにより、通常の蛍光灯の色、ＣＲＩ、及び輝度に極めて近い大面積の白色光エレクトロルミネセントパネル状光源を作製することができる。色温度及びＣＲＩの好適な組み合わせの実施例には、３０００から４５００°Ｋと少なくとも６０又は７０或いはそれ以上のＣＲＩ、４５００から５５００°Ｋと少なくとも６０又は７０或いはそれ以上のＣＲＩ、及び５５００から６５００°Ｋと少なくとも６０又は７０或いはそれ以上のＣＲＩが含まれる。
【００５３】
図５は、（Ｙ0.97Ｃｅ0.03）3Ａｌ5Ｏ12の組成を有するＹＡＧ：Ｃｅの励起スペクトル（点線）及び発光スペクトル（実線）のグラフである。光源（有機発光デバイスに蛍光体を加えたもの）の出力スペクトルは、青色発光の有機発光デバイスの個々のスペクトルと蛍光体の発光スペクトルを合算することによって推定することができる。図６には、（１）上述の実施例に従って作製された有機発光デバイス（ＰＶＫ：ＰＢＤ：クマリン４６０）と、（２）ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体とを含む光源に関する推定スペクトルの実施例が示されている（ここで、蛍光スペクトルに対する青色スペクトルの積分強度の相対的比率を約３とした）。図６に示されるスペクトルから、当該技術分野で公知の方法によって相関色温度及びＣＲＩを求めることができる。例えば、Ｇｕｎｔｅｒ  Ｗｙｓｚｅｃｋｉ及びＷ．Ｓ．Ｓｔｉｌｅｓの「Ｃｏｌｏｒ  Ｓｃｅｉｅｎｃｅ：Ｃｏｎｃｅｐｔ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ，Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ  Ｄａｔａ  ａｎｄ  Ｆｏｒｍｕｌａ」、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．（１９８２）を参照されたい。これらの公知の方法によれば、図６のスペクトルについて、相関色温度及びＣＲＩは、それぞれ６２００゜Ｋ及び７５であることが求められた。
【００５４】
一般に、異なる用途においては、異なる色温度が求められる可能性がある。放出される青色光と蛍光体からの光の相対比率を変えることによって、同じ有機発光デバイス／蛍光体材料の組み合わせを使用しても、異なる色温度を得ることができる。この比率は、例えば、蛍光体層の厚みを調整することによって変えることができる。
【００５５】
或いはまた、異なる有機発光デバイス／蛍光材料系を使用することもできる。例えば、図７は、蛍光体をＹＡＧ：Ｃｅから、式（Ｙ0.77Ｇｄ0.2Ｃｅ0.03）3Ａｌ5Ｏ12を有するＹＡＧ：Ｇｄ，Ｃｅに変更した場合において計算された発光スペクトルを示している。有機発光デバイスは、図６に関するものと同じであった（ＰＶＫ：ＰＢＤ：クマリン４６０）。結果として得られた色温度及びＣＲＩは、それぞれ５０００°Ｋ及び７４であると計算された。
【００５６】
図８は、蛍光体をＹＡＧ：Ｃｅから、式（Ｙ0.37Ｇｄ0.6Ｃｅ0.03）3Ａｌ5Ｏ12を有するＹＡＧ：Ｇｄ，Ｃｅに変更した場合において計算された発光スペクトルを示している。有機発光デバイスは、図６に関するものと同じであった（ＰＶＫ：ＰＢＤ：クマリン４６０）。結果として得られた色温度及びＣＲＩは、それぞれ３１００°Ｋ及び６８であると計算された。これらの計算結果は、蛍光体組成を変化させること（この場合はＹＡＧ：Ｇｄ，Ｃｅ蛍光体内のＧｄの相対量を変化させること）により、こうした有機発光デバイス／蛍光体系において、例えば３０００から６５００°Ｋの色温度の範囲と高いＣＲＩ（例えば６０又は７０より大きい）とを実現できることを示している。
【００５７】
更に、２つ以上の蛍光材料を組み合わせて、青色有機発光デバイスと共に利用することにより、異なる色、色温度、及び演色指数を達成することもできる。使用可能な他の蛍光体は、Ａｎｉｌ  Ｄｕｇｇａｌ及びＡｌｏｋ  Ｓｒｉｖａｓｔａｖａの名義で、１９９９年１２月２２日に出願された、「Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ  ａｎｄ  Ｍｅｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ」と題された米国特許第６，５６６，８０８号に記載されている。好適な赤色発光無機蛍光体の実施例は、ＳｒＢ4Ｏ7：Ｓｍ2+であり、式中、コロンに続くＳｍ2+は賦活剤を表す。この蛍光体は、６００ｎｍよりも短い波長の可視光のほとんどを吸収し、６５０ｎｍより長い波長を有する深赤色のラインとして光を放出する。好適な緑色発光無機蛍光体の実施例は、ＳｒＧａ2Ｓ4：Ｅｕ2+である。この蛍光体は、５００ｎｍより短い波長の光を吸収し、５３５ｎｍで最大発光を示す。好適な青色発光無機蛍光体の実施例は、ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+である。ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+は、４３０ｎｍより短い波長の光の大部分を吸収し、４５０ｎｍで最大発光を示す。
【００５８】
状況に応じた所望の色を発光する他の無機蛍光体を使用してもよい。例えば、以下に挙げる無機蛍光体又は有機蛍光体の蛍光体を本発明の何れの実施形態で使用してもよい。詳細には、図１から図３、又は図１４から図１６に示された何れの実施形態も、こうした蛍光体又は等価物の少なくとも１つを含むことができる。限定ではない実施例として、（Ｓｒ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ，Ｚｎ）2Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ，Ｍｎ（約５８０から６００ｎｍでピーク発光）、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）5（ＰＯ4）3（Ｃｌ，Ｆ，ＯＨ）：Ｅｕ，Ｍｎ（５５０ｎｍと６００ｎｍの間でピーク発光）、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ，Ｍｎ（約５２０から５３０ｎｍでピーク発光）、Ｓｒ4Ａｌ14Ｏ25：Ｅｕ（約４９０から５００ｎｍでピーク発光）、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ2・ＧｅＯ2：Ｍｎ4+（約６５０から６６０ｎｍでピーク発光）、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、ＣａＳ：Ｃｅ（緑色発光）、ＳｒＳ：Ｃｅ（緑色発光）、ＳｒＳ：Ｅｕ（赤色発光）、ＭｇＳ：Ｅｕ（橙赤色発光）、ＣａＳ：Ｅ（赤色発光）、（Ｙ，Ｔｂ，Ｌｕ，Ｌａ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｓｃ，Ｇａ，Ｉｎ）5Ｏ12：Ｃｅ，Ｐｒ，Ｓｍ（組成に応じて黄色乃至橙色の広範囲の発光を示す）、ＢａＡｌ8Ｏ13：Ｅｕ（約４８０から４９０ｎｍでピーク発光）、２ＳｒＯ・０．８４Ｐ2Ｏ5・０．１６Ｂ2Ｏ3：Ｅｕ（約４７０から４９０ｎｍでピーク発光）、及びＳｒ2Ｓｉ3Ｏ8・２ＳｒＣｌ2：Ｅｕ（約４９０から５００ｎｍでピーク発光）がある。式中、コロンに続く１つ又は複数の元素は賦活剤である。１組の括弧内に囲まれた１群の元素は、これらの元素が同じ型の結晶格子位置を占めることができ、且つ該元素の何れか１つ又は全てが存在可能であることを意味している。
【００５９】
ホトルミネセント層で使用可能な有機染料である有機ホトルミネセント材料の限定ではない実施例には、クマリン４６０（青色）、クマリン６（緑色）、及びナイルレッドが含まれる。他の好適な部類の有機ＰＬ材料は、ペリレンとベンゾピレン、クマリン染料、ポリメチン染料、キサンチン染料、オキソベンツアントラセン染料、及びペリレンビス（ジカルボキシミド）染料であり、これらは米国特許第４，７６９，２９２号でＴａｎｇ他によって開示されている。他の好適な有機ＰＬ材料は、米国特許第５，２９４，８７０号でＴａｎｇ等によって開示されたピラン及びチオピランである。更に他の好適な有機ＰＬ材料は、Ｐ．Ｆ．Ｇｏｒｄｏｎ及びＰ．Ｇｒｅｇｏｒｙの「Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｉｎ  Ｃｏｌｏｕｒ」，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｌｉｎ，ｐｐ．９５−１０８（１９８３）に記載されたもののような、アゾ染料の部類に属する。好ましい有機ＰＬ材料は、発光部材によって放出された緑色光の一部を吸収して可視スペクトルの黄色乃至赤色波長の光を放出するものである。これらの有機ＰＬ材料からのこうした発光は、発光部材からの吸収されない光の部分と結合して、黒体放出軌跡に近い光を発生する。
【００６０】
本明細書で開示された実施形態を考慮すると、本発明の別の実施形態は当業者には明らかとなるであろう。本発明の明細書及び実施例は、例証としてみなすことが意図されており、本発明の範囲及び精神は請求項によって定められる。
【符号の説明】
【００６１】
１００  有機発光デバイス
１１０  有機発光層
１２０  カソード
１２５  基板
１３０  アノード
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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