(57)【要約】【課題】小型化及びコストの低減を容易に図ることができ、且つ近傍の被照射体及び遠方の被照射部の両方を良好に照らすことができる面発光照明装置を提供すること。【解決手段】有機ＥＬ素子を備えるパネル発光部と、前記パネル発光部の発光面側に配設された導光部と、を有し、前記導光部は、前記パネル発光部から入射した光を拡散光として出射する少なくとも１つの第１導光領域、及び前記パネル発光部から入射した光を非拡散光として出射する少なくとも１つの第２導光領域を備えること。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ素子を備えるパネル発光部と、
前記パネル発光部の発光面側に配設された導光部と、を有し、
前記導光部は、前記パネル発光部から入射した光を拡散光として出射する少なくとも１つの第１導光領域、及び前記パネル発光部から入射した光を非拡散光として出射する少なくとも１つの第２導光領域を備えることを特徴とする面発光照明装置。
【請求項２】
前記第２導光領域は、前記パネル発光部から入射した光を平行光又は収束光として出射することを特徴とする請求項１に記載の面発光照明装置。
【請求項３】
前記第２導光領域は、前記パネル発光部から入射した光を前記収束光として出射し、前記パネル発光部の発光面を所定位置にて結像することを特徴とする請求項２に記載の面発光照明装置。
【請求項４】
前記第１導光領域は、前記第２導光領域を囲むように配設されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の面発光照明装置。
【請求項５】
前記第２導光領域は、前記第１導光領域を囲むように配設されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の面発光照明装置。
【請求項６】
前記第１導光領域及び前記第２導光領域は、交互に複数ずつ配設されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の面発光照明装置。
【請求項７】
前記第１導光領域及び前記第２導光領域は、ストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の面発光照明装置。
【請求項８】
前記第２導光領域は、フレネルレンズ、マイクロレンズ、レンチキュラーレンズ、又はシリンドリカルレンズから形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の面発光照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子からなる面発光パネルを備える面発光照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、照明装置として白熱電球や蛍光灯が広く用いられている。これに対し、近年においては、面発光照明装置がそのソフトな印象の光や省エネルギー性能などの理由から次世代照明として注目を浴びており、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ（Electro Luminescence）、ＯＥＬ：Organic Electro Luminescence）、無機エレクトロルミネッセンス、又は発光ダイオードと導光板とを組合せたものが開発されている。中でも有機ＥＬは非常に薄く、機器の小型軽量化が可能であり、発熱も小さいといった点で注目されている。
【０００３】
有機ＥＬとは、有機物質からなる発光材料に電圧を印可してエネルギーを付与し、励起された当該発光材料が元の状態に戻る際に、光としてエネルギーを放出する現象のことをいう。有機ＥＬ技術を用いた発光素子である有機ＥＬ発光素子には、有機物質からなる発光材料を含む有機層と、当該有機層を挟むように対向した２つの電極（陰極及び陽極）と、を基板上に順次積層した構造が一般的に用いられている。
【０００４】
しかしながら、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を用いた点光源の照明装置と比較して、有機ＥＬ等の面発光照明装置から出射される光は拡散して被照射体を照射するため、近傍（例えば、数十センチ先）の被照射体を良好に照らすことができるが、遠方（例えば、数メートル先）の照射物を良好に照らすことが困難であった。このような問題を解決するため、有機ＥＬパネルの前面に集光用のレンズを設けることにより、面発光照明装置によって遠方の照射物を良好に照らす方法が用いられている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、面発光パネルであるＯＥＬスタックの前面にレンズアレイを配置した構造を有する照明デバイスが開示されている。特に、特許文献１の照明デバイスにおいては、一部の有機ＥＬ素子に電極を配置しないため、ＯＥＬスタックの一部のみから光を出射させ、当該出射した光をレンズアレイに入射している。これにより、ＯＥＬスタックから出射した光をレンズアレイによって確実に集光して指向性を備える光として出射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００９−５４０５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されているような照明デバイスにおいては、集光された指向性の光を出射するため、遠方の照射物を良好に照らすことができるが、近傍の照射物を良好に照射することが困難となる。特に、近傍の被照射体を集光された指向性の光によって照らすと、コントラストが強すぎて当該被照射体を目視しにくくなる。すなわち、１つの面発光照明装置によって近傍の被照射体及び遠方の被照射部の両方を良好に照らすことが困難である。
【０００８】
また、特許文献１の照明デバイスにおいては、ＯＥＬスタックの一部のみから光を出射させ、当該出射した光をレンズアレイによって確実に集光するため、光の取り出し効率の向上は可能となるが、ＯＥＬスタックの非発光部分が無駄となる。このため、ＯＥＬスタック及び照明デバイスの小型化及びコストの低減が困難となる。
【０００９】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小型化及びコストの低減を容易に図ることができ、且つ近傍の被照射体及び遠方の被照射体の両方を良好に照らすことができる面発光照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するため、本発明の面発光照明装置は、有機ＥＬ素子を備えるパネル発光部と、前記パネル発光部の発光面側に配設された導光部と、を有し、前記導光部は、前記パネル発光部から入射した光を拡散光として出射する少なくとも１つの第１導光領域、及び前記パネル発光部から入射した光を非拡散光として出射する少なくとも１つの第２導光領域を備えることを特徴とする。
【００１１】
上述した面発光照明装置において、前記第２導光領域は、前記パネル発光部から入射した光を平行光又は収束光として出射してもよい。このような面発光照明装置において、前記第２導光領域は、前記パネル発光部から入射した光を前記収束光として出射し、前記パネル発光部の発光面を所定位置にて結像してもよい。
【００１２】
上述したいずれかの面発光照明装置において、前記第１導光領域が前記第２導光領域を囲むように配設されていてもよく、前記第２導光領域が前記第１導光領域を囲むように配設されていてもよく、又は前記第１導光領域及び前記第２導光領域が交互に複数ずつ配設されていてもよい。
【００１３】
前記第１導光領域及び前記第２導光領域が交互に複数ずつ配設されている場合、前記第１導光領域及び前記第２導光領域は、ストライプ状に形成されていてもよい。
【００１４】
上述したいずれかの面発光照明装置において、前記第２導光領域は、フレネルレンズ、マイクロレンズ、レンチキュラーレンズ、又はシリンドリカルレンズから形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る面発光照明装置によれば、小型化及びコストの低減を容易に図ることができ、且つ近傍の被照射体及び遠方の被照射部の両方を良好に照らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例に係る面発光照明装置の正面図である。
【図２】図１の線II-IIに沿った面発光照明装置の断面図である。
【図３】実施例に係る面発光照明装置を構成する有機ＥＬパネルの斜視図である。
【図４】実施例に係る面発光照明装置を構成する有機ＥＬパネルの断面図である。
【図５】実施例に係る面発光照明装置の使用状態における非照射体の影を説明するための斜視図である。
【図６】実施例に係る面発光照明装置の結像を形成する場合を説明する断面図である。
【図７】変形例に係る面発光照明装置の正面図である。
【図８】変形例に係る面発光照明装置の正面図である。
【図９】変形例に係る面発光照明装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照し、本発明による面発光照明装置の実施の形態について、実施例又は変形例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施例又は変形例の説明に用いる図面は、いずれも本発明による面発光照明装置又はその構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、実施例又は変形例で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【００１８】
＜実施例１＞
（面発光照明装置の構造）
先ず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施例に係る面発光照明装置１の全体的な構成を説明する。図１は、本実施例に係る面発光照明装置１の正面図である。また、図２は、図１の線II-IIに沿った面発光照明装置１の断面図である。
【００１９】
図１及び図２から分かるように、本実施例に係る面発光照明装置１は、光源であるパネル発光部として機能する有機ＥＬパネル２と、有機ＥＬパネル２の発光面側に配設された導光部３と、有機ＥＬパネル２及び導光部３を収納する筐体４と、を有している。また、導光部３は、第１導光領域５及び第２導光領域６から構成されている。このような構成により、面発光照明装置１においては、有機ＥＬパネル２から出射した光が導光部３を経由し、筐体４の外部へと出射することになる。
【００２０】
次に、図３及び図４を参照しつつ、面発光照明装置１の構成部材である有機ＥＬパネル２の構造について説明する。ここで、図３は有機ＥＬパネル２の斜視図である。また、図４は当該有機ＥＬパネル２の断面図である。
【００２１】
図３に示すように、有機ＥＬパネル２は、透明基板１１、有機ＥＬ発光素子１２、及び封止部１４から構成されている。また、有機ＥＬ発光素子１２は、発光色が赤色である有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、発光色が緑色である有機ＥＬ発光素子１２Ｇ、発光色が青色である有機ＥＬ発光素子１２Ｂの３種類に分類される。
【００２２】
本実施例において、透明基板１１は、ガラス製の基板である。なお、透明基板１１は、可視光を透過する特性を有する基板であればよく、例えば、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート又はポリスルホン等の透明な樹脂；セラミックスなどから構成されてもよい。
【００２３】
より具体的な有機ＥＬパネル２の構成として、透明基板１１の有機ＥＬ発光素子形成面１１ａ上には、有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、有機ＥＬ発光素子１２Ｇ、及び有機ＥＬ発光素子１２Ｂが各々複数個ずつ、隣接する素子同士が互いに離間してストライプ状に並設されている。これらの有機ＥＬ発光素子は、有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの順序で繰り返して並置されている。このような構成により、有機ＥＬ発光素子１２Ｒから放射される赤色の光、有機ＥＬ発光素子１２Ｇから放射される緑色の光、及び有機ＥＬ発光素子１２Ｂから放射される青色の光を合成し、有機ＥＬパネル２から全体的に均一色の合成光を放射することになる。なお、各色の光を放射する有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂのそれぞれの個数は１個ずつであってもよいが、発光面の拡大化、有機ＥＬパネル２の高輝度化及び良好な光の混合を図る場合には、多くの有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを並置することが好ましい。また、各有機ＥＬ発光素子は、本実施例のように空隙１８によって離間させられてもよいが、各有機ＥＬ発光素子の間に絶縁性の樹脂等からなる隔壁（図示せず）を設けることによって離間させられていてもよい。
【００２４】
図４に示すように、発光色が赤色である有機ＥＬ発光素子１２Ｒは、透明基板１１上に形成された陽極（透明電極）１５Ｒ、陽極１５Ｒ上に形成された有機層１６Ｒ、及び有機層１６Ｒ上に形成された陰極（金属電極）１７Ｒから構成されている。同様に、発光色が緑色である有機ＥＬ発光素子１２Ｇは、透明基板１１上に形成された陽極（透明電極）１５Ｇ、陽極１５Ｇ上に形成された有機層１６Ｇ、有機層１６Ｇ上に形成された陰極（金属電極）１７Ｇから構成され、発光色が青色である有機ＥＬ発光素子１２Ｂは、透明基板１１上に形成された陽極（透明電極）１５Ｂ、陽極１５Ｂ上に形成された有機層１６Ｂ、有機層１６Ｂ上に形成された陰極（金属電極）１７Ｂから構成されている。陽極１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂのいずれかを指定しない場合には単に陽極１５と称し、有機層１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂのいずれかを指定しない場合には単に有機層１６と称し、陰極１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂのいずれかを指定しない場合には単に陰極１７と称する場合がある。すなわち、本実施例において、透明基板１１上には、各有機ＥＬ発光素子１２を構成する陽極１５、有機層１６及び陰極１７が順次積層されている。
【００２５】
また、陽極１５、有機層１６及び陰極１７の平面形状（すなわち、面積）は略同一である。従って、陽極１５、有機層１６及び陰極１７の側面は同一平面であり、有機ＥＬ発光素子１２の形状は、直方体である。
【００２６】
本実施例においては、陽極１５は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）から構成されている。このため、陽極１５は、有機層１６に正孔を注入する機能を有し、且つ有機層１６からの発光に対して透光性を備えている。すなわち、陽極１５は、透明電極として機能する。陽極１５の形成は、スパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。陽極１５の表面には、陽極１５上の不純物除去や、イオン化ポテンシャルの調整による正孔注入性向上の点から、紫外線照射やオゾン処理をしてから有機層１６を形成することが好ましい。
【００２７】
なお、陽極１５は、インジウム錫酸化物から構成されていることに限定されることなく、有機層１６に正孔を注入する機能を有し、且つ有機層１６からの発光に対して透光性を備えていれば、例えば、インジウム亜鉛酸化物等の金属酸化物、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール等の導電性高分子等から構成されてもよい。また、陽極１５は、有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ毎に異なる材料から構成されてもよい。
【００２８】
図４において図示されていないが、有機ＥＬ発光素子１２は、更に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び／又は電子注入層を有してもよい。その場合、陽極１５側から正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の順に積層された構造を有していることが好ましい。なお、このような積層構造の場合、有機層１６は正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層から構成されてもよく、これらの一部の層から構成されてもよい。すなわち、各層の材料に有機材料を用いるか否かによって、有機層１６を構成する層が異なってくる。
【００２９】
上記正孔注入層及び正孔輸送層は、正孔輸送性の材料から形成されることが好ましく、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。また、電子輸送層は、電子輸送性の材料から形成されることが好ましく、例えば、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン、キノキサリン化合物、フェナントロリン誘導体、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。電子注入層は、仕事関数の低い金属からなることが好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属などが挙げられる。
【００３０】
上記発光層に用いられる発光材料としては、以下のものが挙げられる。赤色発光を与える発光材料としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。また、緑色発光を与える発光材料としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ9Ｈ6ＮＯ）3等のアルミニウム錯体等が挙げられる。更に、青色発光を与える発光材料としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。なお、上述した発光材料は、いずれか１種類のみを用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３１】
本実施例においては、陰極１７は、透光性を有する必要がないため、アルミニウムから構成されている。すなわち、陰極１７は金属電極である。陰極１７の形成は、スパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。なお、陰極１７は、アルミニウムに限定されること無く、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、銀等の金属又はそれらの合金等が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数の合金電極等が挙げられる。また、陰極１７は、有機ＥＬ発光素子１２Ｒ、１２Ｂ、１２Ｇ毎に異なる材料から構成されてもよい。
【００３２】
上述したように、透明基板１１は各有機ＥＬ発光素子１２から放射された各色の光を透過する特性を備えている。このため、図４に示すように、各有機ＥＬ発光素子１２から放射された光は、透明基板１１を透過して、有機ＥＬパネル２から外部へ放射される。
【００３３】
図３及び図４に示すように、封止部１４は、各有機ＥＬ発光素子１２を覆い、各有機ＥＬ発光素子１２の発光材料が大気によって酸化劣化すること等を防止する機能がある。本実施例において、封止部１４は、エポキシ樹脂である。
【００３４】
なお、本実施例においては、ボトムエミッションタイプの有機ＥＬパネル２を用いたが、トップエミッションタイプの有機ＥＬ面発光パネルを用いてもよい。この場合には、有機ＥＬ発光素子１２を支持する透明基板１１に代えて不透明な各種の支持基板を用いることができる。この際に封止部１４は、透光性を備えるエポキシ樹脂とする。なお、封止部１４は、エポキシ樹脂以外にもシリコーン樹脂等の透光性を備える他の透明樹脂であってもよい。層構成は陽極から陰極までをボトムエミッションタイプとは逆向きに形成すればよい。また、封止部１４は、上述したような樹脂から構成されていることに限定されることはない。例えば、封止部１４は、有機ＥＬ発光素子１２を全体的に覆うようなプラスチックや硝子等の透光性部材であってもよい。
【００３５】
また、上述した実施例においては、有機ＥＬ発光素子１２ごとに発光色の異なる有機層１６が用いられていたが、全ての有機ＥＬ発光素子１２の有機層１６が、赤色光用の発光材料、緑色光用の発光材料、及び青色光用の発光材料が均一に分散された高分子分散型のＥＬ材料から構成されてもよい。また、赤色光用の発光材料からなる層、緑色光用の発光材料からなる層、及び青色光用の発光材料からなる層を積層した積層型の有機ＥＬ発光素子を用いてもよいし、いずれか２色の発光材料を混合させた層と残りの１色の発光材料を含む層とを積層させた積層型の有機ＥＬ発光素子を用いてもよい。これら積層型の有機ＥＬ発光素子においては、上述した隔壁によって各有機ＥＬ発光素子を離間してもよく、当該隔壁を省略してもよい。
【００３６】
そして、本実施例においては、面発光のパネル発光部として有機ＥＬパネル２を用いたが、無機ＥＬ発光体や、ＬＥＤと導光板とを組み合わせた発光体パネル用いてもよい。また、本実施例において、有機ＥＬパネル２の発光面の形状は長方形であるが、その形状は限定されるものではなく、正方形、円形、楕円形、三角形、又はその他の形状であってもよい。
【００３７】
次に、図１及び図２を参照しつつ、導光部３について詳細に説明する。図１及び図２から分かるように、導光部３は、平板状に形成されており、筐体４の内部において有機ＥＬパネル２に対して平行となるように配設されている。また、導光部３においては、矩形状の第２導光領域６が中央部に位置し、当該第２導光領域６を囲むように枠状の第１導光領域５が配置されている。本実施例において、導光部３は、透光性を備えるガラス基板から構成されている。
【００３８】
なお、導光部３は、ガラス基板のみならず、一般的な光学シートから構成されていてもよい。また、導光部３は、筐体４の内部に配置されることなく、筐体４の開口を覆うように筐体４の外側表面に配設されてもよい。
【００３９】
導光部３の第１導光領域５には、有機ＥＬパネル２から入射した光を拡散する光拡散材が分散して保持されている。すなわち、導光部３を構成するガラス基板は、その外縁部分に光拡散材を含有しており、当該光拡散材が存在する部分が第１導光領域５となる。このような第１導光領域５の構造により、有機ＥＬパネル２から第１導光領域５に入射した光は、拡散されて拡散光として出射することになる。なお、第１導光領域５は、入射した光を拡散光として出射することができれば、他の構造を備えていてもよい。例えば、導光部３であるガラス板の第１導光領域５の表面に、微細な凹凸形成することによって拡散光を出射するようにしてもよい。
【００４０】
ここで、有機ＥＬパネル２から出射する光は拡散した光であるため、本実施例においては、第１導光領域５が、有機ＥＬパネル２から入射する拡散した光を更に拡散させて拡散光として出射しているが、第１導光領域５に光拡散材を分散させることなく、有機ＥＬパネル２から入射した光をそのまま透過してもよい。更に、第１導光領域５が、有機ＥＬパネル２から入射した光が収束光とならない範囲において集光してもよい。これらの場合であっても、第１導光領域５から出射する光は拡散光となる。
【００４１】
一方、導光部３の第２導光領域６には、有機ＥＬパネル２から入射した光を収束光として出射することができるレンズ構造が形成されている。ここで、収束光とは、拡散していない光であり、非拡散光とも称する。当該レンズ構造としては、例えば、フレネルレンズ、マイクロレンズ、レンチキュラーレンズ、又はシリンドリカルレンズを用いることができる。すなわち、第２導光領域６は、フレネルレンズ、マイクロレンズ、レンチキュラーレンズ、又はシリンドリカルレンズから構成されている。本実施例においては、収束光を第２導光領域６から出射することにより、面発光照明装置１の光取り出し効率が向上することになる。
【００４２】
なお、有機ＥＬパネル２から入射する光を収束光として出射することができる他のレンズにより、第２導光領域６を形成してもよい。また、第２導光領域６は、非拡散光として収束光を出射することに限定されることなく、例えば、平行光を非拡散光として出射してもよい。
【００４３】
以上のような導光部３の構成により、導光部３からは拡散光及び収束光が照射光として出射されることになる。ここで、第１導光領域５と第２導光領域６との面積比率を変更することによって拡散光と収束光との比率を調整することができるため、面発光照明装置１の使用用途等に応じて第１導光領域５と第２導光領域６との面積比率を変更し、使用用途に適した照射光を出射することができる。
【００４４】
なお、本実施例において、導光部３は、１枚のガラス基板に第１導光領域５及び第２導光領域６が形成された部材を想定していたが、第１導光領域５が形成された部材と、第２導光領域が形成された部材とを組合せた複合部材であってもよい。また、第１導光領域５において有機ＥＬパネル２から入射した光をそのまま透過する場合には、導光部３は第２導光領域６を形成するレンズ等の光学部材から構成されてもよい。
【００４５】
図１及び図２から分かるように、筐体４は、直方体状の外形を有するとともに、有機ＥＬパネル２及び導光部３を収納するための開口４ａが形成されている。筐体４は、比較的に強固な材料から形成されていることが好ましく、例えば、プラスチック、樹脂、金属、又はガラス等から構成されている。また、開口４ａ深さは、有機ＥＬパネル２及び導光部３の合計厚みよりも厚くなっている。これにより、有機ＥＬパネル２と筐体４との間、及び有機ＥＬパネル２と導光部３との間に隙間を設けることができる。例えば、有機ＥＬパネル２と筐体４との間の隙間には所望の配線等が収納され、有機ＥＬパネル２と導光部３との間の隙間は焦点距離等を調整するために設けられている。なお、有機ＥＬパネル２及び導光部３は、接着剤やネジ止め等により、筐体４に対して強固に固定されることになる。
【００４６】
（面発光照明装置の使用態様）
次に、図５を参照しつつ、本実施例に係る面発光照明装置１の使用態様について説明する。ここで、図５は、本実施例に係る面発光照明装置１の使用状態における非照射体の影を説明するための斜視図である。
【００４７】
先ず、図５に示すように、面発光照明装置１、被照射体２１、及び壁２２が一直線上に並ぶように配置する。そして、面発光照明装置１から被照射体２１に光を照射すると、壁２２に被照射体２１の影２３が形成される。本実施例において、面発光照明装置１の光出射面側に第１導光領域５及び第２導光領域６が形成されているため、面発光照明装置１から拡散光及び収束光が出射される。また、本実施例に係る面発光照明装置１においては、収束光を出射する第２導光領域６が拡散光を出射する第１導光領域５によって囲まれている。これらのことから、面発光照明装置１から出射される照射光は、中央部分が第２導光領域６から出射される収束光から構成され、外側部分が第１導光領域５から出射される拡散光から構成されることになる。
【００４８】
上述したような構成の照射光が面発光照明装置１から出射されると、図５に示すように、被照射体２１の影２３は、中央部分が最も濃くなり、外側に向かうにつれて薄くなっていく。このような影２３の状態が形成される理由は、第２導光領域６から出射する収束光の回り込みが小さくなり、影２３の外側部分に第１導光領域５から出射する拡散光が照射されるからである。これらのことを換言すると、本実施例においては、面発光照明装置１の光出射面の外側部分から拡散光が出射されるため、面発光照明装置１から収束光にのみを出射する場合と比較して、影を減らすことができる。
【００４９】
このように被照射体２１の影２３を減らすことで、コントラストを抑制することができる。すなわち、被照射体２１が眩しくなくなり、被照射体２１を自然な状態で目視することができる。そして、本実施例に係る面発光照明装置１を用いて、比較的に近距離に位置する被照射体２１を照らしても、被照射体２１を目視しやすい状態となるように、被照射体２１を良好に照らすことができる。ここで、近距離とは、例えば、数十センチの距離をいう。
【００５０】
一方、本実施例に係る面発光照明装置１を用いて、比較的に遠距離に位置する被照射体２１を照らしても、面発光照明装置１の光出射面の中央部分から収束光が出射されるため、比較的に強い光によって被照射体２１をスポット的に確実に照らすことができる。すなわち、比較的に遠方に位置する被照射体２１が霞むこと無く、確実に目視することができるように、被照射体２１を良好に照らすことができる。ここで、遠距離とは、例えば、数メートルの距離をいう。
【００５１】
（本実施例の効果）
本実施例に係る面発光照明装置１においては、拡散光を出射する第１導光領域５及び収束光を出射する第２導光領域６が設けられるとともに、第２導光領域６が第１導光領域によって囲まれた構造が用いられている。このような構成により、本実施例に係る面発光照明装置１は、収束光等の指向性が強い光のみを出射する照明装置と比較して影が出来にくくなり、照明による不自然さが低減される。すなわち、比較的に近傍に位置する被照射体を良好に照らすことができる。また、第２導光領域６から指向性の強い収束光が出射されるため、拡散光のみを出射する面発光装置と比較して、比較的に遠方に位置する被照射体を良好に照らすことができる。
【００５２】
また、本実施例に係る面発光照明装置１においては、有機ＥＬパネル２から出射される拡散した光を第１導光領域５において更に拡散している。すなわち、面発光照明装置１における輝度が徐々に低下するように構成されていることから、輝度段階差を減らすことができ、面発光照明装置１を目視した場合の眩しさを低減することができる。
【００５３】
更に、本実施例に係る面発光照明装置１は、有機ＥＬパネル２から出射する全ての光を拡散光又は収束光として出射している。このため、本実施例に係る面発光照明装置１は、有機ＥＬパネル２の全面を有効に利用することができ、容易に小型化及びコスト低減を図ることができる。また、面発光照明装置１の光学設計は、有機ＥＬパネル２及び導光部３から構成されており、複雑な構造を備える光源及びレンズ構造を用いることが必要ないため、より一層のコスト低減を図ることができる。
【００５４】
そして、近傍の被照射体を照らすための照明装置と、遠方の被照射部を照らすための照明装置との２種類の照明装置を備える必要が無いことからも、コスト低減に寄与できる。
【００５５】
以上のことから、本実施例に係る面発光照明装置１は、小型化及びコストの低減を容易に図ることができ、且つ近傍の被照射体及び遠方の被照射部の両方を良好に照らすことができる。
【００５６】
＜実施例２＞
次に、実施例２として、面発光照明装置の結像を形成し、当該結像から被照射物に向かって光が照射させることができる面発光照明装置について、図６を参照しつつ説明する。ここで、図６は、本実施例に係る面発光照明装置１０１の使用状態において、面発光照明装置１０１の結像を形成する場合を説明する断面図である。
【００５７】
図６から分かるように、本実施例に係る面発光照明装置１０１は、実施例１の面発光照明装置１と同様に、光源であるパネル発光部として機能する有機ＥＬパネル１０２と、有機ＥＬパネル１０２の発光面側に配設された導光部１０３と、有機ＥＬパネル１０２及び導光部１０３を収納する筐体１０４と、を有している。また、導光部１０３は、第１導光領域１０５及び第２導光領域１０６から構成されている。このような構成により、面発光照明装置１０１においては、有機ＥＬパネル１０２から出射した光が導光部１０３を経由し、筐体１０４の外部へと出射することになる。
【００５８】
本実施例に係る面発光照明装置１０１の構造は、上述した実施例１に係る面発光照明装置１の構造と基本的に同一であり、各構成部材の構造も同一である。しかしながら、本実施例においては面発光照明装置１０１の結像を形成するため、本実施例では導光部１０３の第２導光領域１０６に近焦点の凸レンズ構造のマイクロレンズを構成し、有機ＥＬパネル１０２と第２導光領域１０６とによって結像を形成することができる光学設計が構成されている。当該マイクロレンズは近い焦点距離となる構造を取ることが可能となるため、有機ＥＬパネル１０２と第２導光領域１０６との距離が短い場合（すなわち、有機ＥＬパネル１０２と第２導光領域１０６との距離が近く近接している場合）であっても、結像を投光できる。具体的な光学設計としては、例えば、有機ＥＬパネル１０２から第２導光領域１０６までの距離を、第２導光領域１０６から焦点までの焦点距離の１倍から２倍とする。このような光学設計を採用することにより、図６に示すように、本実施例に係る面発光照明装１０１を使用すると、有機ＥＬパネル１０２の結像１３１を所定位置（図６においては壁１３２の近傍）に形成することができる。
【００５９】
図６に示すように結像１３１を形成すると、壁１３２には面発光照明装置１０１から実際に出射する光以外に、結像１３１から出射する光が照射されることになる。ここで、有機ＥＬパネル１０２の光を第２導光領域１０６を経由して壁に実際に照射すると、第２導光領域１０６から出射する光は収束光であることからその広がりが抑制されているものの、収束光の外周部分は中央部分と比較して若干暗くなってしまう。しかしながら、結像１３１が壁１３２の近傍に形成されるため、結像１３１から出射して壁１３２に照射する光は、照度が一定であり、外周部分が暗くなることがない。すなわち、結像１３１を形成することにより、面発光照明装置１０１から壁１３２に対して、照度が一定の比較的に良好な光を照射することができる。
【００６０】
このような結像１３１を形成して光を照射する面発光照明装置１０１の使用例としては、例えば道路用照明がある。より詳細には、道路のカードレールに面発光照明装置１０１を設置し、道路の中央近傍に結像１３１を形成し、道路の中央部分を良好に照らす使用例がある。このようにすることで、ガードレールから道路の中央に向けて比較的に強い光を照射する必要がなくなり、乗物の運転手がガードレールを目視した場合に眩しくなくなり、且つ道路全体を良好に照らすことができる。
【００６１】
また、本実施例に係る面発光照明装置１０１においては、拡散光を出射する第１導光領域１０５及び収束光を出射する第２導光領域１０６が設けられるとともに、第２導光領域１０６が第１導光領域によって囲まれた構造が用いられている。このような構成により、本実施例に係る面発光照明装置１０１は、収束光等の指向性が強い光のみを出射する照明装置と比較して影が出来にくくなり、照明による不自然さが低減される。すなわち、比較的に近傍に位置する被照射体を良好に照らすことができる。また、第２導光領域１０６から指向性の強い収束光が出射されるため、拡散光のみを出射する面発光装置と比較して、比較的に遠方に位置する被照射体を良好に照らすことができる。
【００６２】
更に、本実施例に係る面発光照明装置１０１においては、有機ＥＬパネル１０２から出射される拡散した光を第１導光領域１０５において更に拡散している。すなわち、面発光照明装置１０１における輝度が徐々に低下するように構成されていることから、輝度段階差を減らすことができ、面発光照明装置１０１を目視した場合の眩しさを低減することができる。
【００６３】
そして、本実施例に係る面発光照明装置１０１は、有機ＥＬパネル１０２から出射する全ての光を拡散光又は収束光として出射している。このため、本実施例に係る面発光照明装置１０１は、有機ＥＬパネル１０２の全面を有効に利用することができ、容易に小型化及びコスト低減を図ることができる。また、面発光照明装置１の光学設計は、有機ＥＬパネル１０２及び導光部１０３から構成されており、複雑な構造を備える光源及びレンズ構造を用いることが必要ないため、より一層のコスト低減を図ることができる。
【００６４】
以上のことから、本実施例に係る面発光照明装置１０１においても、小型化及びコストの低減を容易に図ることができ、且つ近傍の被照射体及び遠方の被照射部の両方を良好に照らすことができる。
【００６５】
＜変形例＞
上述した実施例は、本発明に係る面発光照明装置の一形態に過ぎず、面発光照明装置における第１導光領域及び第２導光領域の数量、及び配置関係等を使用用途等に応じて適宜変更することができる。以下において、図７乃至図９を参照しつつ、第１導光領域及び第２導光領域の数量及び配置関係を変更した変形例を説明する。ここで、図７乃至図９は、変形例に係る面発光照明装置の正面図である。なお、上述した実施例と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
先ず、図７に示すように、面発光照明装置２０１においては、拡散光を出射する第１導光領域２０５が、収束光を出射する第２導光領域２０６によって囲まれている。すなわち、上述した実施例と比較して、第１導光領域２０５と第２導光領域２０６とが入れ替わって配置されている。
【００６７】
図７に示す面発光照明装置２０１においては、遠方の被照射体に対しては拡散光の影響が低下するものの、収束光が被照射体に対して照射されるため、被照射体を良好に照らすことができる。また、第２導光領域２０６が光出射面の外側部分に配置されているため、遠方の被照射体を照らす際に、収束光の回り込みが大きくなり、被照射体に影が形成されにくくなる。すなわち、面発光照明装置２０１を用いて遠方の被照射体を照らす場合にも、被照射体を自然な状態で目視することが可能になる。
【００６８】
更に、面発光照明装置２０１を用いて近傍の被照射体を照らす場合には、拡散光を出射する第１導光領域２０５が光出射面の中央部分に配置されているため、拡散光による光の分散が抑制され、収束光及び拡散光によってスポット的に被照射体を照らすことができる。また、面発光照明装置２０１から出射する光に拡散光が含まれるため、収束光のみを出射する照明装置と比較して、近傍の被照射体に形成される影のコントラストを低減することができ、被照射体を自然な状態で目視することが可能になる。
【００６９】
このような効果を奏するため、本変形例に係る面発光照明装置２０１は、飛行機及びバス等の乗物に設置される読書灯に適している。
【００７０】
なお、第１導光領域２０５の形状は、矩形状に限定されることなく、円形又は楕円形等の他の形状としてもよい。
【００７１】
次に、図８に示すように、面発光照明装置３０１においては、収束光を出射する１つの第２導光領域３０６が、拡散光を出射する２つの第１導光領域３０５により、上下方向において挟まれている。このように、第１導光領域３０５及び第２導光領域３０６を配置すると、遠方の被照射体の中央部分を収束光にて確実に照らししつつ、遠方の被照射体の上下部分を拡散光にて照らすことができる。このような効果により、本変形例に係る面発光照明装置３０１は、塀又はガードレールに並べて取り付けることで、道路を良好に照らすことができる。より具体的には、道路の中央部分を第２導光領域３０６から出射する収束光で照らすとともに、道路の端部を第１導光領域３０５から出射する拡散光で照らすことができる。
【００７２】
また、面発光照明装置３０１を用いて近傍の被照射体を照らす場合には、面発光照明装置３０１から出射する光に拡散光が含まれるため、収束光のみを出射する照明装置と比較して、近傍の被照射体に形成される影のコントラストを低減することができ、被照射体を自然な状態で目視することが可能になる。
【００７３】
なお、面発光照明装置３０１において、第１導光領域３０５と第２導光領域３０６とを入れ替えてもよい。すなわち、２つの第２導光領域３０６により、１つの第１導光領域３０５を上下方向において挟むようにしてもよい。また、第１導光領域３０５及び第２導光領域３０６が交互に複数並設されてもよい。更に、１つの第１導光領域３０５と１つの第２導光領域３０６とを隣接して並設するようにしてもよい。
【００７４】
次に、図９に示すように、面発光照明装置４０１においては、拡散光を出射する１つの第１導光領域４０５が、収束光を出射する２つの第２導光領域４０６により、左右方向において挟まれている。このように、第１導光領域４０５及び第２導光領域４０６を配置すると、遠方の被照射体の中央部分を収束光にて確実に照らししつつ、遠方の被照射体の左右の両端部分を拡散光にて照らすことができる。また、面発光照明装置４０１を用いて近傍の被照射体を照らす場合には、面発光照明装置４０１から出射する光に拡散光が含まれるため、収束光のみを出射する照明装置と比較して、近傍の被照射体に形成される影のコントラストを低減することができ、被照射体を自然な状態で目視することが可能になる。
【００７５】
なお、面発光照明装置４０１において、第１導光領域４０５と第２導光領域４０６とを入れ替えてもよい。すなわち、２つの第１導光領域４０５により、１つの第２導光領域４０６を左右方向において挟むようにしてもよい。また、第１導光領域４０５及び第２導光領域４０６が交互に複数並設されてもよい。更に、１つの第１導光領域４０５と１つの第２導光領域４０６とを隣接して並設するようにしてもよい。
【００７６】
そして、図８及び図９に示す面発光照明装置３０１、４０１のそれぞれにおいて、複数の第１導光領域３０５、４０５と、複数の第２導光領域３０６、４０６とを交互に並設するとともに、第１導光領域３０５、４０５と、第２導光領域３０６、４０６との区別を認識することが出来ないように各幅を狭く（例えば、数ミリメートル〜数マイクロメートル）してもよい。すなわち、複数の第１導光領域３０５、４０５と、複数の第２導光領域３０６、４０６とをストライプ状に形成し、導光部が視認できない程度の微細構造を備えていてもよい。
【００７７】
このような微細構造により、面発光照明装置３０１、４０１の輝度が均一化されるとともに、発光面における輝度が高い領域が微小化されつつ分散されるため、発光面の眩しさが抑制される。これにより、面発光照明装置３０１、４０１にから出射する光によって照らされた被照射体を自然な状態で目視することができ、更には面発光照明装置３０１、４０１の発光面に目視することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１    面発光照明装置
２    有機ＥＬパネル
３    導光部
４    筐体
５    第１導光領域
６    第２導光領域
１１    透明基板
１２    有機ＥＬ発光素子
１４    封止部
１５、１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ    陽極
１６、１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ    有機層
１７、１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂ    陰極
１８    空隙
２１    被照射体
２２    壁
２３    影
３１    結像
３２    壁
【図１】
2015106474.tif 000003
【図２】
2015106474.tif 000004
【図３】
2015106474.tif 000005
【図４】
2015106474.tif 000006
【図６】
2015106474.tif 000007
【図７】
2015106474.tif 000008
【図８】
2015106474.tif 000009
【図９】
2015106474.tif 000010
【図５】
2015106474.tif 000011