(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の透明電極層、発光層及び第二の透明電極層をこの順に備える両面発光型の有機エレクトロルミネッセンス素子と、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一方の表面に直接または間接的に設けられる出光面構造層とを備える発光素子であって、
前記出光面構造層は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子とは反対側の表面に、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の一方の表面に対して平行な平坦面部と、前記平坦面部に対して傾斜した斜面部とを有する、断面に台形形状を有する凹凸構造を有し、
前記斜面部を、前記平坦面部に対して垂直な方向に、前記平坦面部に対して平行な平面へと投影して形成される投影面積が、前記平坦面部の全面積の０．１倍以下であり、
前記斜面部は、前記平坦面部との境の部分に、前記平坦面部に近い位置ほど前記平坦面部に対して小さく傾斜する曲面部を有する、発光素子。
【請求項２】
前記凹凸構造における平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値が２２μｍ以下である、請求項１記載の発光素子。
【請求項３】
前記斜面部が前記平坦面部に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度で傾斜している、請求項１又は２記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光素子に関する。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、適宜「有機ＥＬ素子」という。）を備える発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子を備える発光素子は、その形状を面状とすることが可能であり、且つ、その光の色を白色又はそれに近い色とすることが可能である。このため、有機ＥＬ素子を備える発光素子は、住環境等の空間を照明する照明器具の光源として、または、表示装置のバックライト装置としての用途に用いることが考えられる。
【０００３】
しかしながら、現在知られている有機ＥＬ素子は、上記照明の用途に用いるには効率が低い。そこで、有機ＥＬ素子の光取出効率を向上させることが望まれる。有機ＥＬ素子の光取出効率を向上させる方法として、片面発光型の有機ＥＬ素子の表面に、種々の凹凸構造を設けることが知られている。例えば、有機ＥＬ素子の表面に、凹凸構造を有する構造層を設けることが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６６４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機ＥＬ素子を備える発光素子には、片面発光型の他に、両面から光を取り出す両面発光型の発光素子がある。両面発光型の発光素子においても光を高効率で取り出すことが求められるので、発明者は、両面発光型の発光素子にも、片面発光型の発光素子と同様に凹凸構造を設けることを試みた。ところが、片面発光型の発光素子用の凹凸構造をそのまま両面発光型の発光素子に適用しても、所望の性能が得られないことが判明した。
【０００６】
通常、両面発光型の発光素子が備える各層は、光を透過させることができるようになっている。このため、通常の両面発光型の発光素子はシースルーになっている。即ち、両面発光型の発光素子は、その発光素子を通して向こう側を見通すことができるようになっている。シースルーになっていることにより意匠性を高めたり用途を多様化することができたりするので、シースルーであることは、両面発光型の発光素子の利点の一つである。したがって、光を高効率で取り出すように凹凸構造を設ける場合でも、その発光素子を通して向こう側を見通せなくなることは避けることが望ましい。
【０００７】
他方、片面発光型の発光素子は、光取出効率を高める観点から反射層（例えば反射電極等）を備え、有機ＥＬ素子が発した光のうち出光面とは反対側に発せられた光を反射層で反射するようになっている。このため、外部から片面発光型の発光素子に進入した光も反射層で反射されるので、その発光素子を通して向こう側を見通すことができないようになっている。このような理由から、片面発光型の発光素子に設けられる従来の凹凸構造は、一般に、両面発光型の発光素子のようにシースルーに関する検討がなされていない。したがって、従来の凹凸構造を両面発光型の発光素子に設けた場合、通常はヘイズが大きくなって、発光素子を通して向こう側を見通せなくなる。
【０００８】
また、有機ＥＬ素子の表面に設けられる凹凸構造の形状の一例として、ある一定の方向に延在する凸部又は凹部を含む形状がある。また、別の例として、ある一定の方向に並んで形成された凸部又は凹部を含む形状がある。凹凸構造にこのような凸部又は凹部が含まれていると、両面発光型の発光素子では、観察する角度によっては前記の凸部又は凹部が視認されることがあった。例えば、有機ＥＬ素子の表面に対して斜めの極角で凹凸構造を観察すると、凸部又は凹部が延在する方向に沿ったスジが視認されることがあった。特に、２群の凸部又は凹部が格子状に延在したり並んだりしている場合には、凸部又は凹部のスジがある一定の領域で視認されることにより、凹凸構造の表面での反射光のムラが観察されることがあった。このムラを、以下、「格子ムラ」と呼ぶことがある。格子ムラは、発光素子の外部から照射されて凹凸構造の表面で反射された光がムラ状に観察されたものであるので、前記の凸部又は凹部のスジが視認されなくなれば、解消されるものと考えられる。ただし、ここで課題となっている格子ムラは、視認される反射光の強さが周囲よりも強かったり大きかったりすることを意味するものではない。格子ムラは、前記の凸部又は凹部のスジが視認されることにより、凸部若しくは凹部が延在する方向または凸部若しくは凹部が並んだ方向を認識しうる程度に、反射光の見え方にムラがあることを意味する。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シースルーであることを維持しながら、高効率で光を取り出すことができ、更には凸部又は凹部によるスジが視認され難い発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上述した課題を解決するべく鋭意検討した結果、その出光面に凹凸構造を有する発光素子において、凹凸構造の平坦面部と斜面部との面積比を制御し、さらに斜面部の平坦面部との境の部分を所定の曲面にすることにより、シースルーであることを維持しながら、高効率で光を取り出すことができ、さらには凸部又は凹部によるスジが視認され難い発光素子を実現できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の通りである。
【００１１】
〔１〕  第一の透明電極層、発光層及び第二の透明電極層をこの順に備える両面発光型の有機エレクトロルミネッセンス素子と、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一方の表面に直接または間接的に設けられる出光面構造層とを備える発光素子であって、
前記出光面構造層は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子とは反対側の表面に、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の一方の表面に対して平行な平坦面部と、前記平坦面部に対して傾斜した斜面部とを有する凹凸構造を有し、
前記斜面部を、前記平坦面部に対して垂直な方向に、前記平坦面部に対して平行な平面へと投影して形成される投影面積が、前記平坦面部の全面積の０．１倍以下であり、
前記斜面部は、前記平坦面部との境の部分に、前記平坦面部に近い位置ほど前記平坦面部に対して小さく傾斜する曲面部を有する、発光素子。
〔２〕  前記凹凸構造における平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値が２２μｍ以下である、〔１〕記載の発光素子。
〔３〕  前記斜面部が前記平坦面部に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度で傾斜している、〔１〕又は〔２〕記載の発光素子。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の発光素子は、シースルーであり、高効率で光を取り出すことができ、更には凸部又は凹部によるスジが視認され難い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す発光素子を線１ａ−１ｂを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第一実施形態に係る発光素子の出光面の一部を、発光素子の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。
【図４】図４は、本発明の第一実施形態に係る凹凸構造層を、図３の線３ａを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。
【図５】図５は、図４の斜面部の周辺を拡大して模式的に示す部分断面図である。
【図６】図６は、本発明の第一実施形態に係る発光素子の出光面の斜面部を、平坦面部に対して垂直な方向に、平坦面部に対して平行な平面へと投影した様子を模式的に示す投影図である。
【図７】図７は、本発明の第二実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図８】図８は、図７に示す発光素子を線７ａ−７ｂを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の第二実施形態に係る発光素子の出光面の一部を、発光素子の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第二実施形態に係る凹凸構造層を、図９の線９ａを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。
【図１１】図１１は、図１０の斜面部の周辺を拡大して模式的に示す部分断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第三実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す発光素子を線１２ａ−１２ｂを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第三実施形態に係る発光素子の出光面の一部を、発光素子の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第三実施形態に係る凹凸構造層を、図１４の線１４ａを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第四実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図１７】図１７は、図１６に示す発光素子を線１６ａ−１６ｂを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の第四実施形態に係る発光素子の出光面の一部を、発光素子の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第四実施形態に係る凹凸構造層を、図１８の線１８ａを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第五実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図２１】図２１は、本発明の第六実施形態に係る凹凸構造層の断面を模式的に示す断面図である。
【図２２】図２２は本発明の第七実施形態に係る発光素子を模式的に示す斜視図である。
【図２３】図２３は、本発明の別の実施形態に係る凹凸構造層の断面を模式的に示す断面図である。
【図２４】図２４は、本発明の別の実施形態に係る凹凸構造層の断面を模式的に示す断面図である。
【図２５】図２５は、実施例１において樹脂モールドを製造する際の様子を模式的に示す図である。
【図２６】図２６は、切削モールドによる樹脂モールドの成型の際の転写不良について説明する図である。
【図２７】図２７は、樹脂モールドの曲面部の曲率半径ｒの求め方の概要を説明する図である。
【図２８】図２８は、実施例１において転写モールドを製造する際の様子を模式的に示す図である。
【図２９】図２９は、実施例１において凹凸構造層を製造する際の様子を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態及び例示物等を示して本発明について詳細に説明するが、本発明は以下に説明する実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施してもよい。
以下に説明する実施形態において、構成要素が「平行」又は「垂直」であるとは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲、例えば±５°の範囲内で誤差を含んでいてもよい。また、ある方向に「沿って」とは、別に断らない限り、ある方向に「平行に」という意味である。さらに、別に断らない限り、発光素子を構成する各層の厚み方向は発光素子の厚み方向に一致しており、単に「厚み方向」という場合は発光素子の厚み方向を表す。
【００１５】
〔１．第一実施形態〕
図１及び図２はいずれも本発明の第一実施形態に係る発光素子を説明する図であって、図１は発光素子を模式的に示す斜視図であり、図２は図１に示す発光素子を線１ａ−１ｂを通り出光面に対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。なお、線１ａ−１ｂは、一列の凹部１１６の全ての平坦面部１１４の上を通る線であるものとする。また、図１において、平坦面部１１３と斜面部１１５との境界線１１７は破線で示す。
【００１６】
図１に示すように、本発明の第一実施形態に係る発光素子１０は、矩形の平板状の構造を有する素子であり、両面発光型の有機ＥＬ素子１４０を備える。有機ＥＬ素子１４０は、少なくとも第一の透明電極層１４１、発光層１４２及び第二の透明電極層１４３をこの順に備える。発光層１４２で生じた光は、第一の透明電極層１４１及び第二の透明電極層１４３をそれぞれ透過して、有機ＥＬ素子の表面１４４及び１４５を通って出て行くようになっている。
【００１７】
有機ＥＬ素子１４０の少なくとも一方の表面１４４には、出光面構造層１００が設けられている。本実施形態では、出光面構造層１００は有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に接するように直接に設けられている。ただし、出光面構造層１００は、例えば接着層、光拡散層等の層を介して、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に間接的に設けられていてもよい。
【００１８】
さらに、本実施形態の発光素子１０は、上述した部材以外にも構成要素を備えていてもよい。本実施形態では、有機ＥＬ素子１４０の図中下側の表面１４５に封止基材１５１が設けられているものとする。
【００１９】
したがって、発光素子１０は、封止基材１５１、有機ＥＬ素子１４０及び出光面構造層１００をこの順に備え、出光面構造層１００の有機ＥＬ素子１４０とは反対側の表面１０Ｕを通って光が出て行きうるように、また、封止基材１５１における有機ＥＬ素子１４０とは反対側の表面１０Ｄを通って光が出て行きうるようになっている。なお、前記の表面１０Ｕ及び１０Ｄは発光素子１０の最も外側に位置し、この表面１０Ｕ及び１０Ｄを通って発光素子１０の外部へ光が出て行くことになるため、表面１０Ｕ及び１０Ｄを「出光面」と呼ぶことがある。
【００２０】
〔１−１．有機ＥＬ素子〕
例えば有機ＥＬ素子１４０として例示するように、有機ＥＬ素子は、通常、２層以上の電極層と、これらの電極層間に設けられ、電極層から電圧を印加されることにより発光する発光層と、を備える。
【００２１】
有機ＥＬ素子は、基板上に有機ＥＬ素子を構成する電極層、発光層等の層を形成し、さらにそれらの層を覆う封止部材を設け、基板と封止部材で発光層等の層を封止した構成とされるのが一般的である。
【００２２】
前記発光層としては、特に限定されず既知のものを適宜選択してもよい。発光層中の発光材料は１種類に限らず、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。また、発光層は１層に限らず、光源としての用途に適合すべく、一種の層単独又は複数種類の層の組み合わせとしてもよい。これにより、白色又はそれに近い色の光を発光するものとし得る。
【００２３】
有機ＥＬ素子を構成する電極層は、いずれも透明な材料により形成されている透明電極層である。ここで「透明」であるとは、光学部材に用いるのに適した程度の光線透過率を有する意味である。例えば、発光素子１０が全体として後述する所望の全光線透過率を有する程度に高い光線透過率を有する電極を、透明電極層として用いてもよい。このように高い透明性を有する透明電極層を備えることにより、発光層で発生した光取出効率を向上でき、また、発光素子を通じて向こう側を明瞭に見通すことができる。透明電極層の材料は１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。さらに透明電極層は１層のみを備える単層構造の層であってもよく、２層以上の層を備える複層構造の層であってもよい。
【００２４】
有機ＥＬ素子１４０は、第一の透明電極層１４１と第二の透明電極層１４３との間に、発光層１４２に加えて、例えばホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層及び電子注入層等の他の層（図示せず。）をさらに有していてもよい。また、有機ＥＬ素子１４０はさらに、第一の透明電極層１４１及び第二の透明電極層１４３に通電するための配線、発光層１４２の封止のための周辺構造等の任意の構成要素を備えていてもよい。
【００２５】
透明電極層及びその間に設ける層を構成する材料としては、特に限定されないが、具体例として下記のものを挙げることができる。
透明電極層の材料としてはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等を挙げることができる。
正孔注入層の材料としてはスターバースト系芳香族ジアミン化合物等を挙げることができる。
正孔輸送層の材料としてはトリフェニルジアミン誘導体等を挙げることができる。
黄色発光層のホスト材料としてはトリフェニルジアミン誘導体等を挙げることができ、黄色発光層のドーパント材料としてはテトラセン誘導体等を挙げることができる。
緑色発光層の材料としてはピラゾリン誘導体等を挙げることができる。
青色発光層のホスト材料としてはアントラセン誘導体等を挙げることができ、青色発光層のドーパント材料としてはペリレン誘導体等を挙げることができる。
赤色発光層の材料としてはユーロピウム錯体等を挙げることができる。
電子輸送層の材料としてはアルミニウムキノリン錯体（Ａｌｑ）等を挙げることができる。
【００２６】
上記のもの又はその他の発光層を適宜組み合わせて積層型又はタンデム型と呼ばれる、補色関係にある色の光を発生する発光層としてもよい。補色関係の組み合わせは、例えば、黄／青、又は緑／青／赤等としてもよい。
【００２７】
〔１−２．出光面構造層〕
出光面構造層１００は、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に設けられた層であり、この出光面構造層１００の有機ＥＬ素子１４０とは反対側の表面が、出光面１０Ｕである。出光面１０Ｕは発光素子１０の最表面に露出した面であり、発光素子１０としての出光面、即ち、発光素子１０から素子外部に光が出て行く際の出光面である。
【００２８】
出光面１０Ｕは、巨視的に見ると、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に対して平行な面であり、発光素子１０の主面に平行である。しかし、出光面１０Ｕは、微視的に見ると凹凸構造を有するため、一部の面（本実施形態では、斜面部１１５）は有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に対して非平行な角度をなしうる。そこで、以下の説明において、出光面に対して平行又は垂直であるとは、別に断らない限り、凹部又は凸部を無視して巨視的に見た出光面に対して平行又は垂直であることをいう。また、発光素子１０は、別に断らない限り、かかる出光面１０Ｕが水平方向と平行で且つ上向きになるよう載置した状態で説明する。
【００２９】
出光面構造層１００は、凹凸構造層１１１及び基材フィルム層１１２を含む複層体１１０と、基板としての支持基板１３１と、複層体１１０及び支持基板１３１を接着する接着層１２１とを備える。
凹凸構造層１１１は、発光素子１０の一方の表面（即ち、発光素子１０の一方の出光面側の最外層。図中の上側）に位置する層である。凹凸構造層１１１の表面である出光面１０Ｕには凹凸構造が形成されている。凹凸構造については詳しくは後述するが、この凹凸構造は、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に対して平行な平坦面部１１３及び１１４と、これらの平坦面部１１３及び１１４に対して傾斜した斜面部１１５とを有する。ここで、斜面部１１５が平坦面部１１３及び平坦面部１１４に対して傾斜するとは、斜面部１１５が平坦面部１１３及び１１４と平行でないことを表す。この際、斜面部１１５と平坦面部１１３及び１１４とが平行であるか否かの判断においては、精密な判断が求められるので、その判断において許容される誤差は通常±１°の範囲であり、より好ましくは±０．５°の範囲であり、理想的には誤差を含めずに平行か否かを判断することが好ましい。
【００３０】
具体的には、凹凸構造層１１１の出光面１０Ｕは、複数の凹部１１６と、これらの凹部１１６間の隙間部分である平坦面部１１３とを備えている。各凹部１１６は、それぞれ、凹部１１６の底部分に相当する四角形状の平坦面部１１４と、この四角形の四辺からそれぞれ延びる４面の斜面部１１５とにより構成されている。また、斜面部１１５と平坦面部１１３との境界線１１７は、四角形を構成している。
【００３１】
なお、本明細書においては、図面は模式的な図示であるため、出光面１０Ｕ上には僅かな個数の凹部１１６のみを示しているが、実際の発光素子においては、一枚の発光素子の出光面上に、これよりも遥かに多い数の凹部を設けてもよい。
【００３２】
（凹凸構造の説明）
以下、出光面１０Ｕの凹凸構造について、図面を参照して詳細に説明する。
図３は、発光素子１０の出光面１０Ｕの一部を、発光素子１０の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。図３において、平坦面部１１３と斜面部１１５との境界線１１７は破線で示す。また、図４は、凹凸構造層１１１を、図３の線３ａを通り出光面１０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。さらに、図５は、図４の斜面部１１５の周辺を拡大して模式的に示す部分断面図である。なお、前記の線３ａは、一列の凹部１１６の全ての平坦面部１１４の上を通る線であるものとする。
【００３３】
図３及び図４に示すように、出光面１０Ｕは、複数の凹部１１６と、これらの凹部１１６間の隙間部分である平坦面部１１３とを備えている。また前記のとおり、凹部１１６は、凹部１１６の底部分に相当する矩形状の平坦面部１１４と、矩形の四辺からそれぞれ延びる四面の斜面部１１５とにより構成されている。ここで、平坦面部１１４は正方形状である。他方、斜面部１１５は、図３に示すように、厚み方向から見るといずれも同一の台形状である。したがって、斜面部１１５と平坦面部１１３との境界線１１７は、正方形を構成している。本実施形態では、これらの平坦面部１１３及び１１４並びに斜面部１１５により、出光面１０Ｕに凹凸構造が構成されている。
【００３４】
このように平坦面部１１３及び１１４並びに斜面部１１５を有する凹凸構造を有することにより、凹凸構造を有さない場合と比較して、本実施形態の発光素子１０は、出光面１０Ｕからの光取出効率を高めることができる。これは、平坦面部１１３及び１１４で内部反射することにより取り出すことができなかった光であっても、斜面部１１５からであれば取り出すことができるからである。また、平坦面部１１３及び１１４が、有機ＥＬ素子１４０を出てから空気中に取り出されまで反射を繰り返す光を、多様な方向に反射させるので、これによっても、光取出効率を高めることができる。
【００３５】
さらに、本実施形態においては、外部衝撃により凹凸構造の欠け等が生じることを防止でき、ひいては出光面１０Ｕの機械的強度を向上させることができる。一般に、面に凹凸構造があると、その面に衝撃が加えられた場合に当該凹凸構造の一部に力が集中し、破損しやすくなる傾向がある。ところが、本実施形態の発光素子１０では、平坦面部１１３の厚み方向の位置を揃えて均一で平坦な面としているため、外部から出光面１０Ｕに加えられる力又は衝撃によって出向面１０Ｕの一部に力が集中することを抑制できるようになっている。このため、出向面１０Ｕの破損を防止し、良好な光取り出し効率と、発光素子１０の出光面１０Ｕの高い機械的強度とを両立させることができるようになっている。
【００３６】
さらに、本実施形態においては、凹凸構造に塵及び破片が溜まり難くすることができる。平坦面部１１４は、周囲を斜面部１１５に囲まれ、相対的に凹んだ窪みとなっている。したがって、塵及び埃が発光素子１０に付着する場合、その塵及び埃は、窪みに相当する平坦面部１１４に溜まり易い。仮に塵及び破片が平坦面部１１４に溜まると光取出効率の低下及び輝点の発生などを生じる可能性がある。ところが、本実施形態では窪みの底である平坦面部１１４が平坦になっているので、塵及び破片を容易に排出でき、塵及び破片が溜まり難くすることができる。
【００３７】
図３に示すように、斜面部１１５は、厚み方向から見るといずれも台形状である。ただし、図５に示すように、斜面部１１５は、平坦面部１１３との境の部分に曲面部１１５ｃを有している。ここで、平坦面部１１３と斜面部１１５との境の部分とは、斜面部１１５の一部分であって、平坦面部１１３と斜面部１１５との境界ＰＢから所定の範囲までの部分を意味する。したがって、曲面部１１５ｃは、平坦面部１１３と斜面部１１５との境界ＰＢにおいて平坦面部１１３と接している。なお、曲面部１１５ｃは、厚み方向から見て平坦面部１１３と斜面部１１５との境の部分の、少なくとも一部に設けられていてもよいが、通常は全体に設けられる。
【００３８】
また、曲面部１１５ｃとは、曲面で形成された部分を意味する。この曲面部１１５ｃは、当該曲面部１１５ｃが接する平坦面部１１３に近い位置ほど前記平坦面部１１３に対して小さく傾斜している。すなわち、平坦面部１１３に対する曲面部１１５ｃの傾斜角度ρは、平坦面部１１３に近い位置ほど小さくなっていて、平坦面部１１３に近い位置ほどゼロに近くなっている。また、曲面部１１５ｃは、前記平坦面部１１３から遠い位置ほど前記平坦面部１１３に対して大きく傾斜している。すなわち、平坦面部１１３に対する曲面部１１５ｃの傾斜角度ρは、平坦面部１１３に遠いほど大きくなっていて、平坦面部１１３から遠い位置ほど、斜面部１１５の曲面部１１５ｃ以外の部分１１５ｆの傾斜角度に近くなっている。したがって、平坦面部１１３と斜面部１１５との間には角が無くなっていて、平坦面部１１３から斜面部１１５にかけて出光面１０Ｕは滑らかに繋がっている。
【００３９】
このように、斜面部１１５が、平坦面部１１３との境の部分に曲面部１１５ｃを有しているので、格子ムラを抑えることができる。例えば、曲面部１１５ｃを形成しないタイプの発光素子では、平坦面部と斜面部との境界には角があると考えられる。このような発光素子では、平坦面部と斜面部との境界の角が輝点となり、この輝点が凹部の並ぶ方向に連続して見えることにより、スジ状の格子ムラが視認されていたものと考えられる。また、平坦面部と斜面部との境界に角があると、その角の周期的構造に起因して干渉及び回折が生じることが考えられる。これらの干渉及び回折によって光が強められたり弱められたりすると、凹部が並んだ方向において相対的に強い光が見える可能性があるので、この現象も、格子ムラの発生の一因であったと考えられる。これに対し、本実施形態に係る発光素子１０では、曲面部１１５ｃを設けることにより、輝点、干渉及び回折の原因となる角が少なくなるので、格子ムラを抑制できるものと推察される。
【００４０】
前記の曲面部１１５ｃの曲率半径ｒは、通常１μｍ以上、好ましくは１．２５μｍ以上、より好ましくは１．５μｍ以上であり、通常２０μｍ以下、好ましくは１７．５μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下である。曲面部１１５ｃの曲率半径を前記範囲の下限値以上とすることにより、格子ムラを効果的に抑制できる。また、上限値以下とすることにより、斜面部の投影面積を小さく抑えることが可能となり、発光素子を通して向こう側を良好に見通すことができる。
【００４１】
図３に示すように、凹部１１６は、通常、位置が離散的になるように設けられる。ここでは、複数の凹部１１６は、出光面１０Ｕに対して平行で互いに垂直な２方向Ｘ及びＹに沿って配列されている。具体的には、凹部１１６は、一定の間隔Ｌを空けて、２方向Ｘ及びＹに沿って連続して配置されている。前記の２方向Ｘ及びＹにおいて、隣り合う凹部１１６の間には隙間が設けられていて、この隙間が平坦面部１１３を構成している。よって、出光面１０Ｕにおいては、通常、平坦面部１１４の周囲には斜面部１１５が位置し、斜面部１１５の周囲（ひいては、凹部１１６の周囲）には平坦面部１１３が位置している。
【００４２】
図６は、発光素子１０の出光面１０Ｕの斜面部１１５を、平坦面部１１３及び１１４に対して垂直な方向に、平坦面部１１３及び１１４に対して平行な平面９００へと投影した様子を模式的に示す投影図である。本実施形態では、平坦面部１１３及び１１４に対して垂直な方向は、出光面１０Ｕに対して垂直な方向、及び、発光素子１０の厚み方向に対して平行な方向に一致する。また、平坦面部１１３及び１１４に対して平行な平面９００は、出光面１０Ｕに対して平行な平面となる。ただし、前記の平坦面部１１３及び１１４に対して平行な平面９００は、発光素子１０が有する平面ではなく、斜面部１１５の投影面積を測定するために設定される投影平面である。また、図６において、発光素子１０の出光面１０Ｕの斜面部１１５を、平坦面部１１３及び１１４に対して垂直な方向に、平坦面部１１３及び１１４に対して平行な平面９００へと投影した投影像９０１には斜線を付して示す。
【００４３】
図６に示すように、本実施形態の発光素子１０において、斜面部１１５を、平坦面部１１３及び１１４に対して垂直な方向に、平坦面部１１３及び１１４に対して平行な平面９００へと投影して形成される投影面積が、平坦面部１１３及び１１４の合計面積の、通常０．１倍以下、好ましくは０．０５倍以下、より好ましくは０．０１倍以下である。また、平坦面部１１３及び１１４の合計面積に対する斜面部１１５の投影面積の比の下限は、通常０．０００１倍以上、好ましくは０．０００５倍以上、より好ましくは０．００１倍以上である。
【００４４】
このような構成を有することにより、本実施形態においては、発光素子１０の向こう側を見通せるようになる。一般に、観察者が発光素子１０を通して向こう側を見通す場合には、観察者は出光面１０Ｕの法線方向またはそれに近い方向から発光素子１０を見ることが多い。このため、シースルーを実現する観点から発光素子１０を透過させるべき光は、出光面１０Ｕに対する入射角が小さくなる傾向がある。ここで、平坦面部１１３及び１１４は、出光面１０Ｕに対して平行であるので、出光面１０Ｕに対する入射角が小さい光を透過させやすい傾向がある。したがって、平坦面部１１３及び１１４には、発光素子１０を通して向こう側を見通すための光を効果的に透過させ、シースルーを実現する作用を有する。
【００４５】
ところが、従来の片面発光型の発光素子に設けられる凹凸構造を両面発光型の発光素子に適用した場合、通常は斜面部の割合が大きくなることにより、相対的に平坦面部の割合が小さくなるので、ヘイズが大きくなり、発光素子の向こう側を見通せなくなっていた。これに対し、平坦面部１１３及び１１４の合計面積に対する斜面部１１５の投影面積の割合を前記の範囲に収めると、出光面１０Ｕに対して垂直な方向から見た場合の凹凸構造によるヘイズの向上を抑制できる。したがって、本実施形態の発光素子１０によれば、凹凸構造を有しながらもヘイズの上昇を抑制できるので、シースルーを損なわないようになっている。
【００４６】
さらに、図４に示すように、出光面１０Ｕにおける平坦面部１１３及び平坦面部１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値は、好ましくは２２μｍ以下であり、２１μｍ以下もしくは２０μｍ以下としてもよい。なお、下限は、通常２μｍ以上であり、３μｍ以上もしくは４μｍ以上としてもよい。
【００４７】
平坦面部１１３及び１１４の合計面積に対する斜面部１１５の投影面積の割合が前記の範囲にある場合において、平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値を前記の範囲に収めることにより、出光面１０Ｕの法線方向に対して傾斜した方向（斜め方向）から見た場合にも発光素子１０の向こう側を見通すことができるようになる。斜面部１１５の面積割合が大きいと、斜め方向から出光面１０Ｕを見た場合のヘイズが大きくなる傾向がある。これに対し、平坦面部１１３及び１１４の合計面積（全面積）に対する斜面部１１５の投影面積の割合が前記の範囲に収まり、且つ、平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値が前記の範囲に収まることにより、斜め方向から見た場合のヘイズの向上を抑制できるので、斜め方向から発光素子１０を見た場合でもシースルーを損なわないようにできる。
【００４８】
斜面部１１５は、平坦面部１１３及び１１４に対して、通常８０°以上、好ましくは８１°以上、より好ましくは８２°以上、また、通常９０°未満、好ましくは８９°以下、より好ましくは８８°以下の平均傾斜角度θで傾斜していることが好ましい。すなわち、斜面部１１５はいずれも平坦面部１１３及び１１４に対して平行でない面であるが、これらの斜面部１１５と平坦面部１１３及び１１４とがなす角度（傾斜角度）の平均値が前記の範囲に収まることが好ましい。このように斜面部１１５の平均傾斜角度θが大きいことにより、光の取出効率を安定して高めることができる。また、平均傾斜角度θが小さい場合と比べ、平均傾斜角度θが大きいと斜面部１１５一つあたりの前記投影面積を小さくできるので、出光面１０Ｕに対して垂直な方向から見た場合に発光素子１０の向こう側をより明瞭に見通しやすくなる。出光面１０Ｕに対して垂直な方向は発光素子１０の正面方向に当たり、通常はこの正面方向から発光素子１０の向こう側を見通す頻度が高いと想定されるため、前記の利点は実用上、有用である。
【００４９】
ここで、本実施形態では、全ての斜面部１１５の形状及び傾斜角度は、同じ大きさに設定されているが、特に限定されず異なっていてもよい。
【００５０】
凹凸構造層１１１の厚みＴは、前記の平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値との関係で、適切な範囲にすればよい。例えば、凹凸構造層１１１の材料として、凹凸構造層１１１の耐久性の維持に有利な硬質の材料を用いた場合、凹凸構造層１１１の厚みＴを薄くしたほうが発光素子１０の可撓性を高めることが可能となり、発光素子１０の製造工程における凹凸構造層１１１の取り扱いが容易となるので、好ましい。具体的には、平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値と凹凸構造層１１１の厚みＴとの差は、０〜３０μｍであることが好ましい。
【００５１】
図３に示すように、出光面１０Ｕは、平坦面部１１３及び１１４並びに２つの斜面部１１５を含む繰り返し構造が、２方向Ｘ及びＹそれぞれに沿って繰り返し並んだ形状となっている。例えば方向Ｘにおいては、図４に示すように、平坦面部１１３、斜面部１１５、平坦面部１１４及び斜面部１１５がこの順に並んだ繰り返し構造１１８が繰り返し並んだ形状となっている。このような繰り返し構造１１８のピッチＰは、通常０．１μｍ以上、好ましくは０．１５μｍ以上、より好ましくは０．２μｍ以上であり、通常５００μｍ以下、好ましくは４５０μｍ以下、より好ましくは４００μｍ以下である。ピッチＰが前記範囲の下限値以上となることにより、光の取り出し効率を高めることができる。また、ピッチＰが前記範囲の上限値以下となることにより、発光素子１０の透明性を良好にできる。
【００５２】
凹凸構造層１１１の厚さＴは、特に限定されないが、１μｍ〜７０μｍであることが好ましい。本実施形態では、凹凸構造層１１１の厚さＴとは、凹凸構造が形成されていない基材フィルム層１１２側の面と、平坦面部１１３との距離のことである。
また、基材フィルム層１１２の厚さは、２０μｍ〜３００μｍであることが好ましい。
【００５３】
（複層体の材料の説明）
出光面構造層１００は、複数の層からなるものとしうるが、単一の層からなってもよい。所望の特性を備えた出光面構造層１００を容易に得る観点からは、複数の層からなることが好ましい。本実施形態では、図１に示すように、出光面構造層１００は、凹凸構造層１１１と基材フィルム層１１２とを組み合わせた複層体１１０を含むようになっているものとする。これにより、性能の高い出光面構造層１００を容易に得ることができる。
【００５４】
凹凸構造層１１１及び基材フィルム層１１２は、通常、透明樹脂を含む樹脂組成物により形成する。ここで透明樹脂が「透明」であるとは、光学部材に用いるのに適した程度の光線透過率を有する意味である。本実施形態においては、出光面構造層１００を構成する各層が、光学部材に用いるのに適した光線透過率を有するものとしてもよく、例えば、出光面構造層１００全体として８０％以上の全光線透過率を有するものとしてもよい。
【００５５】
透明樹脂は、特に限定されず、透明な層を形成することができる各種の樹脂を用いてもよい。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などを挙げることができる。なかでも熱可塑性樹脂は熱による変形が容易であるため、また紫外線硬化性樹脂は硬化性が高く効率が良いため、凹凸構造層１１１の効率的な形成が可能となり、それぞれ好ましい。
【００５６】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル系、ポリアクリレート系、シクロオレフィンポリマー系等の樹脂を挙げることができる。また、紫外線硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系、エン／チオール系、イソシアネート系等の樹脂等を挙げることができる。これらの樹脂としては、複数個の重合性官能基を有するものを好ましく用いることができる。なお、前記の樹脂は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
【００５７】
なかでも、複層体１１０を構成する凹凸構造層１１１の材料としては、出光面１０Ｕの凹凸構造を形成しやすく且つ凹凸構造の耐擦傷性を得やすいという観点から、硬化時の硬度が高い材料が好ましい。具体的には、７μｍの膜厚の樹脂層を基材上に凹凸構造が無い状態で形成した際に、鉛筆硬度でＨＢ以上になるような材料が好ましく、Ｈ以上になる材料がさらに好ましく、２Ｈ以上になる材料がより好ましい。一方、基材フィルム層１１２の材料としては、凹凸構造層１１１の形成に際しての取り扱い、並びに、複層体１１０を成形した後の複層体１１０の取り扱いを容易とするために、ある程度の柔軟性があるものが好ましい。このような材料を組み合わせることにより、取り扱いが容易で且つ耐久性に優れる複層体１１０を得ることができ、その結果、高性能の発光素子１０を容易に製造することができる。
【００５８】
このような材料の組み合わせは、それぞれの材料を構成する樹脂として、上に例示した透明樹脂を適宜選択することにより得ることができる。具体的には、凹凸構造層１１１の材料を構成する透明樹脂として、例えばアクリレート等の紫外線硬化性樹脂を用い、一方、基材フィルム層１１２の材料を構成する透明樹脂として、例えば脂環式オレフィンポリマー製のフィルム（例えば、日本ゼオン社製のゼオノアフィルム等）や、ポリエステルフィルムを用いることが好ましい。
【００５９】
本実施形態のように、出光面構造層１００が凹凸構造層１１１と基材フィルム層１１２とを含む場合、凹凸構造層１１１と基材フィルム層１１２との屈折率はできるだけ近くする態様としてもよい。この場合、凹凸構造層１１１と基材フィルム層１１２との屈折率差は、好ましくは０．１以内、さらに好ましくは０．０５以内である。
【００６０】
凹凸構造層１１１、基材フィルム層１１２等の出光面構造層１００の構成要素となる層の材料として、シースルー性を阻害しない範囲で、光拡散性のある材料を用いてもよい。これにより、シースルー性を維持しつつ、出光面構造層１００を透過する光を拡散させることができ、観察角度による色味の変化等の不具合を更に低減しうる。
【００６１】
光拡散性のある材料としては、例えば、粒子を含んだ材料、２種類以上の樹脂を混ぜ合わせて光を拡散させるアロイ樹脂、等を挙げることができる。なかでも、光拡散性を容易に調節できるという観点から、粒子を含んだ材料が好ましく、特に粒子を含んだ樹脂組成物が特に好ましい。
【００６２】
粒子は、透明であってもよく、不透明であってもよい。粒子の材料としては、例えば、金属及び金属化合物、並びに樹脂等が挙げられる。金属化合物としては、例えば、金属の酸化物及び窒化物を挙げることができる。金属及び金属化合物の具体例を挙げると、銀、アルミのような反射率が高い金属；酸化ケイ素、酸化アルミ、酸化ジルコニウム、窒化珪素、錫添加酸化インジウム、酸化チタン等の金属化合物；などを挙げることができる。一方、樹脂としては、例えば、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等を挙げることができる。なお、粒子の材料は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
【００６３】
粒子の形状は、例えば、球状、円柱状、立方体状、直方体状、角錐状、円錐状、星型状等の形状としてもよい。
【００６４】
粒子の粒径は、好ましくは０．１μｍ以上であり、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。ここで粒径とは、体積基準の粒子量を、粒子径を横軸にして積算した積算分布における５０％粒子径のことである。粒子径が大きいほど、所望の効果を得るために必要な粒子の含有割合は多くなり、粒子径が小さいほど、含有量は少なくてすむ。したがって、粒子径が小さいほど、観察角度による色味の変化の低減、及び光取り出し効率の向上等の所望の効果を、少ない粒子で得ることができる。なお、粒子の形状が球状以外である場合には、その同等体積の球の直径を粒子径とする。
【００６５】
粒子が透明な粒子であり、且つ粒子が透明樹脂中に含まれる場合において、粒子の屈折率と透明樹脂の屈折率との差が、０．０５〜０．５であることが好ましく、０．０７〜０．５であることがより好ましい。ここで、粒子及び透明樹脂の屈折率は、どちらがより大きくてもよい。粒子と透明樹脂の屈折率の差を前記範囲の下限値以上とすることにより観察角度による色味の変化を効果的に防止でき、また、上限値以下とすることにより光取出効果を高くすることができる。
【００６６】
粒子の含有割合は、粒子を含む層の全量中における体積割合で、１％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、また、８０％以下が好ましく、５０％以下がより好ましい。粒子の含有割合をかかる下限以上とすることにより、観察角度による色味の変化の低減等の所望の効果を得ることができる。また、かかる上限以下とすることにより、粒子の凝集を防止し、粒子を安定して分散させることができる。
【００６７】
さらに、樹脂組成物は、必要に応じて任意の成分を含んでいてもよい。当該任意の成分としては、例えば、フェノール系、アミン系等の劣化防止剤；界面活性剤系、シロキサン系等の帯電防止剤；トリアゾール系、２−ヒドロキシベンゾフェノン系等の耐光剤；などの添加剤を挙げることができる。
【００６８】
（支持基板）
本実施形態の発光素子１０は、有機ＥＬ素子１４０と複層体１１０との間に、支持基板１３１を備える。支持基板１３１を備えることにより、発光素子１０に、たわみを抑制する剛性を与えることができる。また、支持基板１３１として、有機ＥＬ素子１４０を封止する性能に優れて、且つ、製造工程において有機ＥＬ素子１４０を構成する層をその上に順次形成することを容易に行い得る基板を備えることにより、発光素子１０の耐久性を向上させ、且つ製造を容易にすることができる。
【００６９】
支持基板１３１を構成する材料としては、通常、透明な材料を用いる。その材料としては、例えば、ガラス、樹脂などが挙げられる。なお、支持基板１３１の材料は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
支持基板１３１を構成する材料の屈折率は、特に制限されないが、１．４〜２．０とすることが好ましい。
支持基板１３１の厚さは、特に限定されないが、０．１ｍｍ〜５ｍｍであることが好ましい。
【００７０】
（接着層）
本実施形態の発光素子１０は、複層体１１０と支持基板１３１との間に接着層１２１を備える。接着層１２１は、複層体１１０の基材フィルム層１１２と支持基板１３１との間に介在して、これらの２層を接着する層である。
接着層１２１の材料である接着剤は、狭義の接着剤（２３℃における剪断貯蔵弾性率が１〜５００ＭＰａであり、常温で粘着性を示さない、いわゆるホットメルト型の接着剤）のみならず、２３℃における剪断貯蔵弾性率が１ＭＰａ未満である粘着剤をも包含する。具体的には、支持基板１３１あるいは基材フィルム層１１２に近い屈折率を有し、且つ透明であるものを適宜用いうる。より具体的には、アクリル系接着剤あるいは粘着剤が挙げられる。接着層の厚さは、５μｍ〜１００μｍであることが好ましい。
【００７１】
〔１−３．封止基材〕
本実施形態の発光素子１０は、有機ＥＬ素子１４０の表面１４５に封止基材１５１を備える。封止基材１５１は、有機ＥＬ素子１４０の表面１４５に直接接するように設けてもよい。また、有機ＥＬ素子１４０の１４５と封止基材１５１との間に、充填材や接着剤等の任意の物質が存在していてもよいし、空隙が存在していてもよい。空隙には、発光層１４２の耐久性を大きく損なう等の不都合がない限りは空気やその他の気体が存在してもよいし、空隙内を真空としてもよい。
【００７２】
封止基材１５１としては、有機ＥＬ素子１４０を封止でき、表面１４５から出てくる光を透過させる任意の部材を用いうる。例えば、支持基材１３１と同様の部材を用いてもよい。
【００７３】
〔１−４．製造方法〕
発光素子１０の製造方法は、特に限定されないが、例えば、支持基板１３１の一方の面に有機ＥＬ素子１４０を構成する各層を積層する工程と、凹凸構造層１１１及び基材フィルム層１１２を有する複層体１１０を用意する工程と、用意した複層体１１０を接着層１２１を介して支持基板１３１の他方の面に貼付する工程と、有機ＥＬ素子１４０の支持基板１３１とは反対側の面に封止基材１５１を設ける工程とを行うことにより製造してもよい。ここで、前記の各工程は、所望の発光素子１０が得られる限り順番に制限はない。
【００７４】
凹凸構造層１１１及び基材フィルム層１１２を有する複層体１１０の製造は、例えば、所望の形状を有する金型等の型を用意し、この型を、凹凸構造層１１１を形成する材料の層に転写することにより行うことができる。より具体的な方法としては、
（方法１）基材フィルム層１１２を構成する樹脂組成物Ａの層及び凹凸構造層１１１を構成する樹脂組成物Ｂの層（凹凸構造はまだ形成されていない）を有する未加工複層体を用意し、かかる未加工複層体の樹脂組成物Ｂ側の面上に、凹凸構造を形成する方法；及び
（方法２）基材フィルム層１１２の上に、液体状態の樹脂組成物Ｂを塗布し、塗布された樹脂組成物Ｂの層に型を当て、その状態で樹脂組成物Ｂを硬化させ、凹凸構造層１１１を形成する方法
などを挙げることができる。
【００７５】
方法１において、未加工複層体は、例えば樹脂組成物Ａ及び樹脂組成物Ｂを共押出する押出成形により得るようにしてもよい。未加工複層体の樹脂組成物Ｂ側の面上に、所望の表面形状を有する型（モールド）を押し当てることにより、凹凸構造を形成することができる。
より具体的には、長尺の未加工複層体を押出成形により連続的に形成し、所望の表面形状を有する転写ロールとニップロールとで未加工複層体を加圧し、それにより、連続的な製造を効率的に行うことができる。転写ロールとニップロールとによる挟み圧力は、好ましくは数ＭＰａ〜数十ＭＰａである。また転写時の温度は、樹脂組成物Ｂのガラス転移温度をＴｇとすると、好ましくはＴｇ以上（Ｔｇ＋１００℃）以下である。未加工複層体と転写ロールとの接触時間はフィルムの送り速度、すなわちロール回転速度によって調整でき、好ましくは５秒以上６００秒以下である。
【００７６】
方法２において、凹凸構造層１１１を構成する樹脂組成物Ｂとしては、紫外線等のエネルギー線により硬化しうる組成物を用いることが好ましい。かかる樹脂組成物Ｂを、基材フィルム層１１２上に塗布し、型を当てた状態で、塗布面の裏側（基材フィルム層の、樹脂組成物Ｂを塗布した面とは反対側）に位置する光源から、紫外線等のエネルギー線を照射し、樹脂組成物Ｂを硬化させ、その後型を剥離することにより、樹脂組成物Ｂの塗膜を凹凸構造層１１１とし、複層体１１０を得ることができる。
【００７７】
型の製造方法にも制限は無い。例えば、金属板等の基材を切削して型を製造してもよい。ただし、切削加工では曲面部を形成することが難しいため、以下のような方法により型を製造してもよい。
例えば、樹脂成形法において温度を制御する方法が挙げられる。即ち、まず金属の母剤にニッケルリンや銅等のメッキを施した金型を切削して一次型を作製する。その後、一次型の形状を前記の熱可塑性樹脂に写し取り、樹脂製の型を作製する。この際、一次型から樹脂製の型を取り外す際、一次型の温度を適切に調整することにより、樹脂製の型における角が丸みを帯びる。その後、電気鋳造法（電鋳）により樹脂製の型の形状を二次型に写し取ることによって、所望の型を製造してもよい。
【００７８】
また、例えば、樹脂製の型を加熱する方法が挙げられる。即ち、まず任意の方法によって熱可塑性の樹脂製の型の角を作製する。その後、樹脂製の型の角を加熱して、角に丸みを帯びさせる。その後、電気鋳造法（電鋳）により樹脂製の型の形状を二次型に写し取ることによって、所望の型を製造してもよい。
【００７９】
〔１−５．主な利点の説明〕
本実施形態の発光素子１０は上述したように構成されているので、有機ＥＬ素子１４０の発光層１４２で発生した光は、第一の透明電極層１４１及び出光面構造層１００を透過して出光面１０Ｕを通って取り出され、また、第二の透明電極層１４３及び封止基材１５１を透過して出光面１０Ｄを通って取り出される。この際、出光面１０Ｕが平坦面部１１３及び１１４並びに斜面部１１５を含む凹凸構造を有するため、出光面１０Ｕから光を高効率で取り出すことができる。
【００８０】
また、発光素子１０が備える層がいずれも透明であるため、発光素子１０では、一方の出光面１０Ｕに入射した光は発光素子１０を透過して他方の出光面１０Ｄを通って出て行けるようになっており、また、他方の出光面１０Ｄに入射した光も発光素子１０を透過して一方の出光面１０Ｕを通って出て行けるようになっている。この際、本実施形態では、平坦面部１１３及び１１４の合計面積に対する斜面部１１５の投影面積の割合を所定の範囲に収めてあるので、ヘイズを抑制できる。したがって、発光素子１０を通じて反対側を肉眼で明瞭に見通すことができるようになり、シースルー型の発光素子を実現できる。
【００８１】
具体的には、発光素子１０は、発光素子１０全体として、通常６０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上の全光線透過率を有する。なお、上限は理想的には１００％であるが、通常は９０％以下である。
さらに、発光素子１０のヘイズは、発光素子１０全体として、通常１０％以下、好ましくは５％以下、より好ましくは１％以下と小さい値になっている。なお、下限値は理想的にはゼロであるが、通常は０．１％以上である。
【００８２】
また、発光素子１０は、斜面部１１５が曲面部１１５ｃを有するので、発光素子１０を観察した場合に、凹部１１６が並んだ方向Ｘ及びＹに延在するスジが視認され難くなり、格子ムラを防止することができる。
【００８３】
〔２．第二実施形態〕
第一実施形態に係る斜面部１１５においては、相対的に突出した平坦面部１１３との境の部分に曲面部１１５ｃを形成したが、例えば、相対的に窪んだ平坦面部１１４との境の部分に曲面部を形成してもよい。ここで、相対的に突出した平坦面部とは、有機ＥＬ素子までの距離が遠い平坦面部を指し、また、相対的に窪んだ平坦面部とは、有機ＥＬ素子までの距離が近い平坦面部を指す。以下、その例を、図面を用いて説明する。
【００８４】
図７〜図１１はいずれも本発明の第二実施形態に係る発光素子２０を説明する図である。図７は、発光素子２０を模式的に示す斜視図である。図８は、図７に示す発光素子２０を線７ａ−７ｂを通り出光面２０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。図９は、発光素子２０の出光面２０Ｕの一部を、発光素子２０の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。図１０は、凹凸構造層を、図９の線９ａを通り出光面２０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。さらに、図１１は、図１０の斜面部２１５の周辺を拡大して模式的に示す部分断面図である。なお、前記の線７ａ−７ｂ及び線９ａは、一列の凹部２１６の全ての平坦面部１１４の上を通る線であるものとする。また、図７及び図９において、平坦面部１１４と斜面部２１５との境界線は破線で示す。さらに、図１０において符号「２１８」は平坦面部１１３、斜面部２１５、平坦面部１１４及び斜面部２１５を含む繰り返し構造を表す。
【００８５】
図７〜図１１に示すように、本発明の第二実施形態に係る発光素子２０は、凹凸構造層１１１の代わりに凹凸構造層２１１を備えていること以外は、第一実施形態に係る発光素子１０と同様である。すなわち、第二実施形態に係る発光素子２０は、出光面構造層２００を構成する複層体２１０において、凹凸構造層２１１の表面である出光面２０Ｕの形状が異なる他は、第一実施形態と同様の構成を有している。
【００８６】
出光面２０Ｕの凹凸構造は、斜面部２１５の形状が異なること以外は第一実施形態に係る出光面１０Ｕの凹凸構造と同様である。斜面部２１５は、平坦面部１１３との境の部分ではなく、平坦面部１１４との境の部分に曲面部２１５ｃを有している。曲面部２１５ｃは、当該曲面部２１５ｃが接する平坦面部１１４に近い位置ほど前記平坦面部１１４に対して小さく傾斜していて、平坦面部１１４に近い位置ほど傾斜角度ρがゼロに近くなっている。また、曲面部２１５ｃは、前記平坦面部１１４から遠い位置ほど前記平坦面部１１４に対して大きく傾斜していて、平坦面部１１４から遠い位置ほど、傾斜角度ρが斜面部２１５の曲面部２１５ｃ以外の部分２１５ｆの傾斜角度に近くなっている。したがって、平坦面部１１４と斜面部２１５との間には角が無くなっていて、平坦面部１１４から斜面部２１５にかけて出光面２０Ｕは滑らかに繋がっている。
【００８７】
さらに、本実施形態の出光面２０Ｕにおいても、斜面部２１５の投影面積は、第一実施形態と同様に、平坦面部１１３及び１１４の合計面積の通常０．１倍以下となっている。また、出光面２０Ｕの凹凸構造における平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値は２２μｍ以下であり、斜面部２１５が平坦面部１１３及び１１４に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度θで傾斜している。
【００８８】
本実施形態の発光素子２０は上述したように構成されているため、有機ＥＬ素子１４０の発光層１４２で発生した光は、第一の透明電極層１４１及び出光面構造層２００を透過して出光面２０Ｕを通って取り出され、また、第二の透明電極層１４３及び封止基材１５１を透過して出光面１０Ｄを通って取り出される。この際、シースルーであることを維持しながら、出光面２０Ｕから高効率で光を取り出すことができる。また、出光面２０Ｕにおいて格子ムラを防止することができる。さらに、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００８９】
〔３．第三実施形態〕
第一実施形態及び第二実施形態に係る斜面部１１５及び２１５においては、相対的に突出した平坦面部１１３との境の部分、及び、相対的に窪んだ平坦面部１１４との境の部分の一方に曲面部を形成した。しかし、斜面部において、相対的に突出した平坦面部１１３との境の部分、及び、相対的に窪んだ平坦面部１１４との境の部分の両方に、曲面部を形成してもよい。以下、その例を、図面を用いて説明する。
【００９０】
図１２〜図１５はいずれも本発明の第三実施形態に係る発光素子３０を説明する図である。図１２は、発光素子３０を模式的に示す斜視図である。図１３は、図１２に示す発光素子３０を線１２ａ−１２ｂを通り出光面３０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。図１４は、発光素子３０の出光面３０Ｕの一部を、発光素子３０の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。図１５は、凹凸構造層を、図１４の線１４ａを通り出光面３０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。なお、前記の線１２ａ−１２ｂ及び線１４ａは、一列の凹部３１６の全ての平坦面部１１４の上を通る線であるものとする。また、図１２及び図１４において、平坦面部１１３及び１１４と斜面部３１５との境界線は破線で示す。さらに、図１５において符号「３１８」は平坦面部１１３、斜面部３１５、平坦面部１１４及び斜面部３１５を含む繰り返し構造を表す。また、符号「３１５ｆ」は斜面部３１５の曲面部３１５ｃ１及び３１５ｃ２以外の部分を表す。
【００９１】
図１２〜図１５に示すように、本発明の第三実施形態に係る発光素子３０は、凹凸構造層１１１の代わりに凹凸構造層３１１を備えていること以外は、第一実施形態に係る発光素子１０と同様である。すなわち、第三実施形態に係る発光素子３０は、出光面構造層３００を構成する複層体３１０において、凹凸構造層３１１の表面である出光面３０Ｕの形状が異なる他は、第一実施形態と同様の構成を有している。
【００９２】
出光面３０Ｕの凹凸構造は、斜面部３１５の形状が異なること以外は第一実施形態に係る出光面１０Ｕの凹凸構造と同様である。斜面部３１５は、平坦面部１１３との境の部分に曲面部３１５ｃ１を有し、平坦面部１１４との境の部分に曲面部３１５ｃ２を有している。曲面部３１５ｃ１は第一実施形態に係る曲面部１１５ｃと同様であり、曲面部３１５ｃ２は第二実施形態に係る曲面部２１５ｃと同様である。したがって、平坦面部１１３と斜面部３１５との間、並びに、平坦面部１１４と斜面部３１５との間には角が無くなっていて、平坦面部１１３から斜面部３１５を介して平坦面部１１４にかけて出光面３０Ｕは滑らかに繋がっている。
【００９３】
さらに、本実施形態の出光面３０Ｕにおいても、斜面部３１５の投影面積は、第一実施形態と同様に、平坦面部１１３及び１１４の合計面積の通常０．１倍以下となっている。また、出光面３０Ｕの凹凸構造における平坦面部１１３及び１１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値は２２μｍ以下であり、斜面部３１５が平坦面部１１３及び１１４に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度θで傾斜している。
【００９４】
本実施形態の発光素子３０は上述したように構成されているため、有機ＥＬ素子１４０の発光層１４２で発生した光は、第一の透明電極層１４１及び出光面構造層３００を透過して出光面３０Ｕを通って取り出され、また、第二の透明電極層１４３及び封止基材１５１を透過して出光面１０Ｄを通って取り出される。この際、シースルーであることを維持しながら、出光面３０Ｕから高効率で光を取り出すことができる。また、出光面３０Ｕにおいて格子ムラを防止することができる。さらに、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００９５】
〔４．第四実施形態〕
第一実施形態〜第三実施形態においては出光面に凹部を設け、この凹部により平坦面部と斜面部とを有する凹凸構造を構成したが、例えば、凹部の代わりに凸部を設けてもよい。以下、その例を、図面を用いて説明する。
【００９６】
図１６〜図１９はいずれも本発明の第四実施形態に係る発光素子を説明する図である。図１６は、発光素子４０を模式的に示す斜視図である。図１７は、図１６に示す発光素子４０を線１６ａ−１６ｂを通り出光面４０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す断面図である。図１８は、発光素子４０の出光面４０Ｕの一部を、発光素子４０の厚み方向から見た様子を拡大して模式的に示す部分平面図である。図１９は、凹凸構造層４１１を、図１８の線１８ａを通り出光面４０Ｕに対して垂直な面で切断した断面を模式的に示す部分断面図である。なお、前記の線１６ａ−１６ｂ及び線１８ａは、一列の凸部４１６の全ての平坦面部４１４の上を通る線であるものとする。また、図１６及び図１８において、平坦面部４１３と斜面部４１５との境界線は破線で示す。さらに、図１９において符号「４１８」は平坦面部４１３、斜面部４１５、平坦面部４１４及び斜面部４１５を含む繰り返し構造を表す。
【００９７】
図１６〜図１９に示すように、本発明の第四実施形態に係る発光素子４０は、凹凸構造層１１１の代わりに凹凸構造層４１１を備えていること以外は、第一実施形態に係る発光素子１０と同様である。すなわち、第四実施形態に係る発光素子４０は、出光面構造層４００を構成する複層体４１０において、凹凸構造層４１１の表面である出光面４０Ｕの形状が異なる他は、第一実施形態と同様の構成を有している。
【００９８】
出光面４０Ｕの凹凸構造は、第一実施形態に係る出光面１０Ｕの凹凸構造の凹凸を反転させた形状であり、平坦面部４１３、平坦面部４１４及び斜面部４１５が、第一実施形態に係る平坦面部１１３、平坦面部１１４及び斜面部１１５にそれぞれ対応する。このため、出光面４０Ｕは凹部１１６の代わりに凸部４１６を有している。また、凸部４１６は、それぞれ、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に対して平行な平坦面部４１４を上面として有し、平坦面部４１４に対して傾斜した斜面部４１５を側面として有する。さらに、隣り合う凸部４１６の間には隙間が設けられていて、この隙間が、有機ＥＬ素子１４０の表面１４４に対して平行な平坦面部４１３を構成している。
【００９９】
また、斜面部４１５は、平坦面部４１３との境の部分に曲面部４１５ｃを有している。曲面部４１５ｃは、当該曲面部４１５ｃが接する平坦面部４１３に近い位置ほど前記平坦面部４１３に対して小さく傾斜していて、平坦面部４１３に近い位置ほど傾斜角度がゼロに近くなっている。また、曲面部４１５ｃは、前記平坦面部４１３から遠い位置ほど前記平坦面部４１３に対して大きく傾斜していて、平坦面部４１３から遠い位置ほど、傾斜角度が斜面部４１５の曲面部４１５ｃ以外の部分４１５ｆの傾斜角度に近くなっている。したがって、平坦面部４１３と斜面部４１５との間には角が無くなっていて、平坦面部４１３から斜面部４１５にかけて出光面４０Ｕは滑らかに繋がっている。
【０１００】
さらに、本実施形態の出光面４０Ｕにおいても、斜面部４１５の投影面積は、第一実施形態と同様に、平坦面部４１３及び４１４の合計面積の通常０．１倍以下となっている。また、出光面４０Ｕの凹凸構造における平坦面部４１３及び４１４の厚み方向の位置の差Ｈの最大値は２２μｍ以下であり、斜面部４１５が平坦面部４１３及び４１４に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度θで傾斜している。
【０１０１】
本実施形態の発光素子４０は上述したように構成されているため、有機ＥＬ素子１４０の発光層１４２で発生した光は、第一の透明電極層１４１及び出光面構造層４００を透過して出光面４０Ｕを通って取り出され、また、第二の透明電極層１４３及び封止基材１５１を透過して出光面１０Ｄを通って取り出される。この際、シースルーであることを維持しながら、出光面４０Ｕから高効率で光を取り出すことができる。また、出光面４０Ｕにおいて格子ムラを防止することができる。さらに、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１０２】
〔５．第五実施形態〕
第一〜第四実施形態においては、有機ＥＬ素子の２つの表面のうち一方の表面に出光面構造層を配置するようにしたが、両方の表面に出光面構造層を配置するようにしてもよい。以下、その例を、図面を用いて説明する。
【０１０３】
図２０は、本発明の第五実施形態に係る発光素子５０を模式的に示す斜視図である。図２０に示すように、本発明の第五実施形態に係る発光素子５０は、封止基材１５１の代わりに出光面構造層１００を備えること以外は、第一実施形態に係る発光素子１０と同様である。これにより、発光素子５０は、有機ＥＬ素子１４０の２つの表面１４４及び１４５の両方に、出光面構造層１００を備えることになる。したがって、発光素子５０は、２つの出光面１０Ｕ及び１０Ｄの両方が凹凸構造を有することになる。なお、本実施形態では、２つの出光面１０Ｕ及び１０Ｄに、それぞれ同じ形状の凹凸構造を設けているが、必ずしもこのような形態には限定されず、一方の出光面の凹凸構造の形状と、他方の出光面の凹凸構造の形状を異なるものとしてもよい。
【０１０４】
本実施形態の発光素子５０は上述したように構成されているため、有機ＥＬ素子１４０の発光層１４２で発生した光は、第一の透明電極層１４１及び出光面構造層１００を透過して出光面１０Ｕを通って取り出され、また、第二の透明電極層１４３及び出光面構造層１００を透過して出光面１０Ｄを通って取り出される。この際、シースルーであることを維持しながら、出光面１０Ｕ及び１０Ｄから高効率で光を取り出すことができる。また、出光面１０Ｕ及び１０Ｄの両方において格子ムラを防止することができる。さらに、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１０５】
〔６．第六実施形態〕
第一〜第五実施形態においては、同じ出光面に形成される凹部又は凸部の寸法を一定にし、ひいては凹凸構造が有する平坦面部及び斜面部の寸法もそれぞれ一定に形成したが、寸法を不揃いにして寸法差を設けるようにしてもよい。中でも、出光面を通って出光する出射光及び出光面で反射した反射光の一方又は両方の干渉をもたらす差異を超える寸法差を設けると、前記の出射光及び反射光の一方又は両方の干渉による虹ムラを抑制できるため、好ましい。
【０１０６】
例えば、凹部又は凸部の深さ又は高さに当たる平坦面部の厚み方向の位置の差に、前記の寸法差があることが好ましい。なお、出光面を通って出光する出射光には、有機ＥＬ素子が発した光だけでなく、当該出光面の反対側から発光素子へ入射して発光素子を透過した透過光も含む。以下、このような凹凸構造の例を、図面を用いて説明する。
【０１０７】
図２１は、本発明の第六実施形態に係る凹凸構造層６１１の断面を模式的に示す断面図である。図２１に示すように、本発明の第六実施形態に係る凹凸構造層６１１の表面である出光面６０Ｕには、平坦面部６１４を底面とし斜面部６１５を側面とする凹部６１６と、平坦面部６１７を底面とし斜面部６１８を側面とする凹部６１９とが、それぞれ複数設けられている。また、凹部６１６及び６１９の間には隙間が設けられていて、この隙間が平坦面部６１３を構成している。
【０１０８】
斜面部６１５は、平坦面部６１３との境の部分に曲面部６１５ｃを有している。曲面部６１５ｃは、当該曲面部６１５ｃが接する平坦面部６１３に近い位置ほど前記平坦面部６１３に対して小さく傾斜していて、平坦面部６１３に近い位置ほど傾斜角度がゼロに近くなっている。また、曲面部６１５ｃは、前記平坦面部６１３から遠い位置ほど前記平坦面部６１３に対して大きく傾斜していて、平坦面部６１３から遠い位置ほど、傾斜角度が斜面部６１５の曲面部６１５ｃ以外の部分６１５ｆの傾斜角度に近くなっている。したがって、平坦面部６１３と斜面部６１５との間には角が無くなっていて、平坦面部６１３から斜面部６１５にかけて出光面６０Ｕは滑らかに繋がっている。
【０１０９】
また、斜面部６１８は、平坦面部６１３との境の部分に曲面部６１８ｃを有している。曲面部６１８ｃは、当該曲面部６１８ｃが接する平坦面部６１３に近い位置ほど前記平坦面部６１３に対して小さく傾斜していて、平坦面部６１３に近い位置ほど傾斜角度がゼロに近くなっている。また、曲面部６１８ｃは、前記平坦面部６１３から遠い位置ほど前記平坦面部６１３に対して大きく傾斜していて、平坦面部６１３から遠い位置ほど、傾斜角度が斜面部６１８の曲面部６１８ｃ以外の部分６１８ｆの傾斜角度に近くなっている。したがって、平坦面部６１３と斜面部６１８との間には角が無くなっていて、平坦面部６１３から斜面部６１８にかけて出光面６０Ｕは滑らかに繋がっている。
【０１１０】
さらに、本実施形態の出光面６０Ｕにおいても、斜面部６１５及び６１８の投影面積は、第一実施形態と同様に、平坦面部６１３、６１４及び６１７の合計面積の通常０．１倍以下となっている。ここで、斜面部６１５及び６１８の投影面積とは、斜面部６１５及び６１８全体の投影面積を指す。また、出光面６０Ｕの凹凸構造における平坦面部６１３、６１４及び６１７の厚み方向の位置の差の最大値Ｈ６１９は２２μｍ以下であり、斜面部６１５及び６１８が平坦面部６１３、６１４及び６１７に対して８０°以上９０°未満の平均傾斜角度で傾斜している。
【０１１１】
ここで、凹部６１６の深さ（すなわち、平坦面部６１３と平坦面部６１４との厚み方向の位置の差）Ｈ６１６は、凹部６１９の深さ（すなわち、平坦面部６１３と平坦面部６１７との厚み方向の位置の差）Ｈ６１９よりも小さくなっている。この場合、凹部６１６の深さＨ６１６と凹部６１９の深さＨ６１９との間に、出射光及び反射光の一方又は両方の干渉をもたらす差異を超える寸法差Ｈ６１９−Ｈ６１６があると、干渉による虹ムラを抑制できる。この際、前記の寸法差Ｈ６１９−Ｈ６１６は、出射光の干渉をもたらす差異を超える寸法差であってもよいが、出射光よりも反射光の方が虹ムラへの影響が大きい傾向があるので、反射光の干渉をもたらす差異を超える寸法差であることが好ましく、出射光及び反射光の両方の干渉をもたらす差異を超える寸法差であることがより好ましい。前述した寸法差が無い場合には、凹凸構造層６１１の上面における平坦面部６１３、６１４および６１７での反射光と凹凸構造層６１１の下面での反射光との間で干渉が起こり虹ムラが生じていた。しかしながら、表面の凹凸構造に前記所定の寸法差を備えることにより、反射光間の干渉を抑えることができ、出光面６０Ｕにおける虹ムラを抑えることができる。
【０１１２】
前記の干渉をもたらす差異を超える寸法差とは、有機ＥＬ素子１４０から発せられた出射光の干渉を例に挙げると、例えば、出射光の中心波長の、通常０．６２倍以上、好ましくは１．５倍以上の寸法差である。この寸法差を設けることにより、虹ムラの発生を抑制することができる。かかる寸法差の上限は特に限定されないが、好ましくは、出射光の中心波長の６０倍以下である。
【０１１３】
上記数値範囲は、以下に示す知見から確認している。すなわち、凹部の深さを全て揃える態様で設計した構造層において、凹部の深さに１７０ｎｍ以上の誤差が生じると干渉が発生して虹ムラが現れるという場合に、かかる虹ムラを発生させる誤差の最小値の２倍以上の高さの寸法差を敢えて設けると、虹ムラの発生を抑制することができることが分かっている。さらに、凹部の深さを全て揃える態様で設計した構造層において、凹部の深さに標準偏差でσ１ｎｍ（≒６０ｎｍ）のバラツキが生じると干渉が発生し虹ムラが現れるという場合、６×σ１ｎｍ（＝３６０ｎｍ）以上の寸法差を敢えて設けることにより、虹ムラの発生を抑制することができることが分かっている。上記２つの知見により、出射光の干渉をもたらす差異を超える寸法差は、発光素子が出光する光の中心波長の０．６２倍以上であると示すことができる。
【０１１４】
また、同様の理由から、透過光及び反射光の干渉では、干渉をもたらす差異を超える寸法差は、透過光及び反射光の中心波長の、通常０．６２倍以上、好ましくは１．５倍以上の寸法差であり、また通常６０倍以下の寸法差である。ただし、通常は、透過光及び反射光は自然光であり、任意の波長を含む光であるため、反射する光の中心波長を決定することは難しい。そこで、虹ムラの原因となる光が可視光であることに鑑みて、通常は、可視光の中心波長である５５０ｎｍを反射する光の中心波長として、前記の寸法差を設定することが好ましい。
【０１１５】
さらに、本実施形態のように凹凸構造が寸法差を有するようにした場合でも、シースルーであることを維持しながら、出光面６０Ｕから高効率で光を取り出すことができる。また、出光面６０Ｕにおいて格子ムラを防止することができる。さらには、第一実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１６】
なお、平坦面部の厚み方向の位置の差以外の要素において、前記の寸法差を設けた場合でも、同様の効果を得ることができる。例えば、平坦面部の厚み方向の位置の差、凹部又は凸部の間隔Ｌ、繰り返し構造のピッチＰ、などの要素群のうち１つ以上の要素において前記の寸法差があれば、同様に虹ムラを抑制することができる。
【０１１７】
〔７．第七実施形態〕
本発明に係る出光面構造層は、有機ＥＬ素子を備える発光素子であれば、任意の発光素子に適用しうる。したがって、有機ＥＬ素子に対して対称な層構造を有する発光素子に対して上述した出光面構造層を設けてもよく、有機ＥＬ素子に対して非対称な層構造を有する発光素子に対して出光面構造層を設けてもよい。例えば、第五実施形態では、有機ＥＬ素子の両方の表面１４４及び１４５に、出光面構造層以外の層を備えない点で対称な発光素子の例を示したが、有機ＥＬ素子に対して非対称な層構造を有する発光素子に構造層を適用してもよい。以下、その例を、図面を用いて説明する。
【０１１８】
図２２は本発明の第七実施形態に係る発光素子７０を模式的に示す斜視図である。図２２に示すように、本発明の第七実施形態に係る発光素子７０は、有機ＥＬ素子１４０の第二の透明電極層１４３と封止基材１５１との間に不活性ガス層７６１を備えること以外は第一実施形態に係る発光素子１０と同様である。
【０１１９】
不活性ガス層７６１は外部から浸入する酸素及び湿気が有機ＥＬ素子１４０を劣化させないように保護する層であり、窒素ガス等の不活性ガスが充填された層である。通常、発光素子７０の側面は図示しない封止部材で封止されるため、不活性ガス層７６１内のガスが外部に漏れ出すことは無い。
【０１２０】
この発光素子７０は、有機ＥＬ素子１４０の一方の表面１４５側にだけ不活性ガス層７６１を有する点で、有機ＥＬ素子１４０に対して非対称な層構造を有する。このような発光素子７０であっても、シースルーであることを維持しながら、高効率で光を取り出すことができ、さらには、格子ムラを防止できる。また、第一実施形態と同様の効果を得ることもできる。
【０１２１】
〔８．その他〕
本発明の発光素子について実施形態を示して説明したが、本発明は更に変更して実施してもよい。
例えば、上述した実施形態では有機ＥＬ素子の表面に直接に接するように出光面構造層を設けたが、出光面構造層は他の任意の層を介して有機ＥＬ素子の表面に設けられていてもよい。任意の層としては、例えば、有機ＥＬ素子を外気及び湿気から保護するガスバリア層、紫外線を遮断する紫外線カット層などが挙げられる。
【０１２２】
また、例えば、上述した実施形態では、出光面構造層としては、凹凸構造層、基材フィルム層、接着層及び支持基板からなるものを示したが、出光面構造層は、これらよりも少ない層から構成されたものであってもよく、又は逆にこれらの層に加えて任意の層をさらに含むものであってもよい。例えば、凹凸構造層の表面にさらにコーティング層を有し、これが出光面の凹凸構造を規定するものであってもよい。
【０１２３】
また、例えば、平坦面部及び斜面部の位置、向き、形状、数及びこれらの組み合わせは、実施形態のものに限られず、変更してもよい。
具体例を挙げると、平坦面部は、上述した実施形態のように厚み方向の位置を２段階に揃えて設ける以外にも、図２３に示すように１段階に揃えて設けてもよい。図２３は、本発明の別の実施形態に係る凹凸構造層８１１の断面を模式的に示す断面図である。また図２３において、符号「８１５ｆ」は、斜面部８１５の曲面部８１５ｃ以外の部分を表す。
【０１２４】
図２３に示す凹凸構造層８１１においては、略錐形状の凹部８１６の側面として斜面部８１５が設けられ、隣り合う凹部８１６間の隙間に厚み方向の位置を揃えて平坦面部８１３が設けられている。また、斜面部８１５の投影面積は、平坦面部８１３の面積に対して所定の範囲に収まっている。さらに、斜面部８１５は、平坦面部８１３との境の部分に、平坦面部８１３に近い位置ほど平坦面部８１３に対して小さく傾斜する曲面部８１５ｃを有している。このように、平坦面部８１３の厚み方向の位置を１段階に揃える場合でも、これらの平坦面部８１３及び斜面部８１５を有する出光面８０Ｕから高効率で光を取り出すことができ、良好なシースルーを実現でき、さらに、格子ムラを防止することができる。
【０１２５】
また、例えば、図２４に示すように、平坦面部の厚み方向の位置を３段階以上に揃えるようにしてもよい。図２４は、本発明の別の実施形態に係る凹凸構造層９１１の断面を模式的に示す断面図である。また図２４において、符号「９１８ｆ」は、斜面部９１８の曲面部９１８ｃ以外の部分を表す。
【０１２６】
図２４に示す凹凸構造層９１１において凹部９１６は平坦面部９１４及び９１７並びに斜面部９１５及び９１８を有する。これらは、底面として平坦面部９１４の周囲に斜面部９１５が設けられ、斜面部９１５の周囲に平坦面部９１７が設けられ、平坦面部９１７の周囲に斜面部９１８が設けられ、隣り合う凹部９１６間の隙間に平坦面部９１３が設けられている。また、斜面部９１５及び９１８の投影面積は、平坦面部９１３、９１４及び９１７の合計面積に対して所定の範囲に収まっている。ここで、斜面部９１５及び９１８の投影面積とは、斜面部９１５及び９１８全体の投影面積を指す。さらに、斜面部９１８は、平坦面部９１３との境の部分に、平坦面部９１３に近い位置ほど平坦面部９１３に対して小さく傾斜する曲面部９１８ｃを有している。このように、平坦面部９１３、９１４及び９１７の厚み方向の位置を３段階以上の複数段階で揃える場合でも、これらの平坦面部９１３、９１４及び９１７並びに斜面部９１５及び９１８を有する出光面９０Ｕから高効率で光を取り出すことができ、良好なシースルーを実現でき、さらに、格子ムラを防止することができる。
なお、平坦面部９１３、９１４及び９１７の厚み方向の位置を３段階以上の複数段階で揃える場合、平坦面部９１３、９１４及び９１７の厚み方向の位置の差の最大値は、図２４において符号ＨＭＡＸで示す寸法となる。
【０１２７】
また、上述した実施形態においては、凹部及び凸部並びに当該凹部又は凸部に含まれる斜面部を、出光面に対して平行で互いに直交する２方向Ｘ及びＹに沿って配列するようにしたが、これらは、直交しない２方向に沿って配列してもよく、３方向以上の方向に沿って配列してもよい。
【０１２８】
また、上述した実施形態では、出光面の全面に分布する凹部又は凸部として、同一の形状からなるもののみが分布しているものを示したが、出光面には異なる形状の凹部又は凸部が混在していてもよく、また、凹部と凸部とが混在していてもよい。例えば、大きさの異なる凹部又は凸部が混在していたり、異なる傾斜角度の斜面部が混在していたりしてもよい。
【０１２９】
また、上述した実施形態では、凹部及び凸部の幅、並びに、隣り合う凹部同士の間隔及び凸部同士の間隔については、一定のものを示したが、凹部及び凸部の幅が狭いものと広いものとが混在していてもよく、また、隣り合う凹部同士の間隔及び凸部同士の間隔が狭い箇所と広い箇所とが混在していてもよい。
【０１３０】
〔９．用途〕
本発明の発光素子は、例えば、照明器具及びバックライト装置等の用途に用いることができる。
照明器具は、本発明の発光素子を光源として有し、さらに、必要に応じて、光源を保持する部材、電力を供給する回路等の任意の構成要素を備える。
また、バックライト装置は、本発明の発光素子を光源として有し、さらに、必要に応じて、筐体、電力を供給する回路、出光する光をさらに均一にするための拡散板、拡散シート、プリズムシート等の任意の構成要素を含む。バックライト装置の用途は、液晶表示装置等、画素を制御して画像を表示させる表示装置、並びに看板等の固定された画像を表示させる表示装置のバックライト等が挙げられる。
【実施例】
【０１３１】
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施してもよい。
以下の説明において表記される樹脂の屈折率は、いずれも、硬化後の屈折率を表す。また、量を示す「部」及び「％」は、別に断らない限り重量基準である。さらに、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温及び常圧の条件において行った。また、方位角方向とは、凹凸構造が形成された面に平行な方向を指す。
【０１３２】
〔実施例１〕
（切削モールドの作製）
頂角５°、先端幅約５５μｍの切削バイトを用いて、金属板に、４つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を作製する切削モールドを作製した。４つの方位角方向は、０°方向、４５°方向、９０°方向及び１３５°方向とした。また、切削ピッチはいずれも４００μｍとし、いずれの溝の深さも１０．０μｍとした。
【０１３３】
（樹脂モールドの作製）
図２５は、実施例１において樹脂モールドを製造する際の様子を模式的に示す図である。図２５に示すように、射出成形機（型締め力９，８１０ＫＮ；図示せず。）を用いて、前記の切削モールド５１０により、脂環式構造を有する樹脂（日本ゼオン社製「ゼオノア１０６０Ｒ」、吸水率０．０１％）を成型して、樹脂モールド５２０を得た。成型の際の条件は、シリンダー温度２９０℃、保圧５０ＭＰａ、保圧時間３秒とした。また切削モールド５１０の金型温度を約７０℃から９０℃の条件下で変え、樹脂モールド５２０を２０枚成形した。
【０１３４】
得られた樹脂モールド５２０の表面には、切削モールド５１０に形成された溝５１１に対応して、断面が略台形状の凸部５２１を多数有する凹凸構造が形成された。この際、樹脂モールド５２０の凸部５２１の斜面部５２２には、凸部５２１の先端の平坦面部５２３との境の部分に、平坦面部５２３に近い位置ほど平坦面部５２３に対して小さく傾斜する曲面部５２２ｃが形成されていた。この曲面部５２２ｃは、切削モールド５１０の温度を前記のような範囲に調整したことにより生じた転写不良によって形成されたものである。
【０１３５】
図２６は、前記の切削モールド５１０による樹脂モールド５２０の成型の際の転写不良について説明する図である。図２６に示すように、切削モールド５１０の形状を樹脂モールド５２０に転写する場合、切削モールド５１０の温度を調整することにより、切削モールド５１０の溝５１１の底５１２と側面５１３との境界部分５１４では、切削モールド５１０の形状を樹脂モールド５２０に転写できない転写不良が生じうる。このような転写不良が生じると、その転写不良が生じた部分は丸みを帯びた形状となる。この丸みを帯びた部分が、樹脂モールド５２０の曲面部５２２ｃとなる。
【０１３６】
前記の曲面部５２２ｃの曲率半径は、切削モールド５１０の温度を調整することにより、制御可能である。これは、切削モールド５１０の温度により、樹脂への形状転写性に違いが生じるためと考えられる。
【０１３７】
作製した複数の樹脂モールド５２０を、形状測定レーザーマイクロスコープ（キーエンス社製「ＶＫ９７００」）を用いて測定したところ、平坦面部５２３に対する斜面部５２２の平均傾斜角度は、いずれも約８７．５°であった。また、平坦面部５２３の幅は、切削モールド５１０の温度に応じた形状転写性の違いに応じて、約５０μｍのものから約５５μｍのものがあった。このうち、平坦面部５２３の幅が約５０μｍのものを選択した。
【０１３８】
図２７は、樹脂モールド５２０の曲面部５２２ｃの曲率半径ｒの求め方の概要を説明する図である。曲面部５２２ｃの曲率半径ｒの具体的な値は、切削モールド５１０の溝５１１の底５１２の幅Ｗ５１２と、得られた樹脂モールド５２０の凸部５２１の平坦面部５２３の幅Ｗ５２３と、凸部５２１の斜面５２２の曲面部５２２ｃ以外の部分５２２ｆの平坦面部５２３に対する傾斜角度φから計算しうる。通常、凸部５２１の平坦面部５２３の両側に形成される斜面部５２２の曲面部５２２ｃは、同じ形状になると考えられるので、具体的には、以下のようにして曲率半径ｒを求めることができる。
【０１３９】
図２７において、凸部５２１の平坦面部５２３を延長した辺Ｅ５２３、及び、斜面部５２２の曲面部５２２ｃ以外の部分５２２ｆを延長した辺Ｅ５２２ｆを想定する。また、この２辺Ｅ５２３及びＥ５２２ｆに内接しうる円Ｃを想定する。さらに、この円Ｃが、辺Ｅ５２３と接する接点ＰＣを想定する。この際、前記の２辺Ｅ５２３及びＥ５２２ｆの交わる内角の角度は、１８０°−φとなる。また、この円Ｃが辺Ｅ５２３と接する接点ＰＣと、前記２辺Ｅ５２３及びＥ５２２ｆの交点ＰＯとの距離は、「（Ｗ５１２−Ｗ５２３）／２」となる。したがって、前記の円Ｃの半径ｒを、曲面部５２２ｃの曲率半径ｒとして計算することができる。
【０１４０】
通常、切削モールド５１０の溝５１１の底５１２の幅Ｗ５１２は、切削モールド５１０の製造時に用いた切削バイトの先端幅に一致する。したがって、切削モールド５１０の溝５１１の底５１２の幅Ｗ５１２の代わりに、切削バイトの先端幅を用いても、曲率半径ｒは計算しうる。
また、通常、曲面部５２２ｃは、曲率半径ｒの計算に際して無視しうる程度に小さい。したがって、斜面５２２の曲面部５２２ｃ以外の部分５２２ｆの傾斜角度φの代わりに、斜面部５２２の平均傾斜角度θを用いても、曲率半径ｒは計算しうる。
こうして求められる曲率半径ｒは推測値であるが、高い信頼性のある値と考えられる。
【０１４１】
これを利用し、実施例１でも、切削バイトの先端幅と、樹脂モールド５２０の凸部５２１の平坦面部５２３の幅と、斜面部５２２の平均傾斜角度から、曲面部５２２ｃの曲率半径ｒを計算した。その結果、曲率半径ｒは約２．５μｍであった。
また、この樹脂モールド５２０の平坦面部の合計面積（全面積）に対する斜面部の投影面積の比は、約０．０４３であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、１０．１μｍであった。
【０１４２】
（転写モールドの作製）
図２８は、実施例１において転写モールド５３０を製造する際の様子を模式的に示す図である。樹脂モールド５２０から、電気鋳造法により、転写モールド５３０を作製した。これにより、樹脂モールド５２０の凹凸構造を反転させた形状を有する転写モールド５３０を得た。
【０１４３】
（凹凸構造層の作製）
図２９は、実施例１において凹凸構造層５４０を製造する際の様子を模式的に示す図である。ロール状のフィルム基材として、脂環式オレフィンポリマーのフィルム（日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム」、厚さ１００μｍ、屈折率１．５３）を用意した。このフィルム基材に、ウレタンアクリレートを主成分とするＵＶ硬化樹脂（屈折率１．５４）を塗布して塗膜を形成した。かかる塗膜上に転写モールド５３０を押し付けた。この状態で、紫外線を１．５ｍＪ／ｃｍ２照射し、塗膜を硬化させた。これにより、厚み１５μｍの、凹凸構造を有する凹凸構造層５４０を作製した。
【０１４４】
（透明な有機ＥＬ素子の製造）
主面に透明電極層が形成されたガラス基板上に、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、ホール阻止層、電荷発生層、金属酸化物層及び陰極を、この順に形成した。各層を形成した材料と膜厚は下記の通りである。
【０１４５】
・透明電極層：ＩＴＯ  ３００ｎｍ
・ホール注入層：三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）５ｎｍ
・ホール輸送層：ＮＳ−２１［新日鉄化学株式会社製］及びＭｏＯ３  ２０ｎｍ、さらにＮＳ−２１  ５ｎｍ、合計２５ｎｍ
・発光層：ＮＳ−２１及びＥＹ５２（ｅ−Ｒａｙ  Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社（以下、ｅ−Ｒａｙ社とする）製）２０ｎｍ、さらにＥＢ４３及びＥＢ５２（共にｅ−Ｒａｙ社製）３０ｎｍ、合計５０ｎｍ
・ホール阻止層：ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム（ＢＡｌｑ）  ５ｎｍ
・電荷発生層：Ｌｉｑ及びＤＰＢ  ３５ｎｍ、さらにアルミニウム  １．５ｎｍ、さらにＮＳ−２１及びＭｏＯ３  １０ｎｍ、合計３７．５ｎｍ
・金属酸化物層：ＭｏＯ３  ５ｎｍ
・陰極：ＩＴＯ  １００ｎｍ
【０１４６】
ホール注入層から金属酸化物層までの形成は、真空蒸着装置内に透明電極層を既に形成したガラス基板を設置し、上記のホール輸送層から金属酸化物層までの材料を抵抗加熱式により順次蒸着させることにより行なった。系内圧は５×１０−３Ｐａで、蒸発速度０．１ｎｍ／ｓ〜０．２ｎｍ／ｓで行った。その後、陰極層のＩＴＯは、対向ターゲット型スパッタ法により製膜した。これを、ＵＶ硬化樹脂を用いて、別のガラス板により封止し、透明有機ＥＬ素子１を得た。得られた透明有機ＥＬ素子１に通電し駆動させたところ、良好な白色の光が得られ、正面方向及び斜め方向共に、透明性が優れていた。なお、ここで正面方向とは有機ＥＬ素子の主面の法線方向を指し、斜め方向とは有機ＥＬ素子の主面に対して４５°傾斜した方向を指す。
【０１４７】
（発光素子１の製造）
得られた透明有機ＥＬ素子１に、凹凸構造層を形成したフィルム基材を粘着層（アクリル系樹脂、屈折率１．４９、日東電工社製、ＣＳ９６２１）を介して貼り合せ、透明有機ＥＬ素子１−粘着層−フィルム基材−凹凸構造層との層構成を有する発光素子１を得た。得られた発光素子１を通電して光らせ、発光素子１の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が優れていた。
【０１４８】
〔実施例２〕
頂角３０°、先端幅約１６５μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも３００μｍとし、いずれの溝の深さも１０．０μｍとした。
【０１４９】
こうして得られた切削モールドを用いて実施例１と同様に樹脂モールドを作製したところ、凸部の先端の平坦面部の幅が約１５０μｍのものから約１６５μｍのものが得られた。そのうち、平坦面部の幅が約１５０μｍのものを樹脂モールドとした。
【０１５０】
この樹脂モールドの凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、７５．０°であった。
また、切削バイトの先端幅と、樹脂モールドの凸部の平坦面部の幅と、斜面部の平均傾斜角度から、曲面部の曲率半径を計算したところ、約１０．０μｍであった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、約０．０６９であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、１０．１μｍであった。
【０１５１】
樹脂モールドとして以上のようにして作製されたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、転写モールドを作製し、更に凹凸構造層（厚み１５μｍ）を形成し、発光素子２を製造した。
得られた発光素子２を通電して光らせ、発光素子２の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が優れていた。
【０１５２】
〔実施例３〕
頂角１０°、先端幅約１１４μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも２５０μｍとし、いずれの溝の深さも３０．０μｍとした。
【０１５３】
こうして得られた切削モールドを用いて実施例１と同様に樹脂モールドを作製したところ、凸部の先端の平坦面部の幅が約１００μｍのものから約１１４μｍのものが得られた。そのうち、平坦面部の幅が約１００μｍのものを樹脂モールドとした。
【０１５４】
この樹脂モールドの凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、８５．０°であった。
また、切削バイトの先端幅と、樹脂モールドの凸部の平坦面部の幅と、斜面部の平均傾斜角度から、曲面部の曲率半径を計算したところ、約７．５μｍであった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、約０．０９３であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、３０．１μｍであった。
【０１５５】
樹脂モールドとして以上のようにして作製されたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、転写モールドを作製し、更に凹凸構造層（厚み３５μｍ）を形成し、発光素子３を製造した。
得られた発光素子３を通電して光らせ、発光素子３の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が優れていた。
【０１５６】
〔実施例４〕
頂角２５°、先端幅約１０８μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも３００μｍとし、いずれの溝の深さも２５．０μｍとした。
【０１５７】
こうして得られた切削モールドを用いて実施例１と同様に樹脂モールドを作製したところ、凸部の先端の平坦面部の幅が約１００μｍのものから約１０８μｍのものが得られた。そのうち、平坦面部の幅が約１００μｍのものを樹脂モールドとした。
【０１５８】
この樹脂モールドの凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、７７．５°であった。
切削バイトの先端幅と、樹脂モールドの凸部の平坦面部の幅と、斜面部の平均傾斜角度から、曲面部の曲率半径を計算したところ、約５．０μｍであった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、約０．０８８であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、２５．１μｍであった。
【０１５９】
樹脂モールドとして以上のようにして作製されたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、転写モールドを作製し、更に凹凸構造層（厚み３０μｍ）を形成し、発光素子４を製造した。
得られた発光素子４を通電して光らせ、発光素子４の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が優れていた。
【０１６０】
〔比較例２〕
頂角２０．０°、先端幅２５μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも５０μｍとし、いずれの溝の深さも２０．０μｍとした。
【０１６１】
こうして得られた切削モールドを転写モールドの代わりに用いて、実施例１と同様にして凹凸構造層（厚み２５μｍ）を形成し、発光素子５を製造した。
【０１６２】
製造された凹凸構造層の凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、８０．０°であった。
また、斜面部において、曲面部は形成されていなかった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、０．１３８であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、２０．１μｍであった。
【０１６３】
得られた発光素子５を通電して光らせ、発光素子５の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が劣っていた。
【０１６４】
〔比較例３〕
頂角５０．０°、先端幅２５μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも１５０μｍとし、いずれの溝の深さも１５．０μｍとした。
【０１６５】
こうして得られた切削モールドを転写モールドの代わりに用いて、実施例１と同様にして凹凸構造層（厚み２０μｍ）を形成し、発光素子６を製造した。
【０１６６】
製造された凹凸構造層の凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、６５．０°であった。
また、斜面部において、曲面部は形成されていなかった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、０．１７２であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、１５．１μｍであった。
【０１６７】
得られた発光素子６を通電して光らせ、発光素子６の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が劣っていた。
【０１６８】
〔比較例４〕
頂角２０．０°、先端幅２５μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも５０μｍとし、いずれの溝の深さも２５．０μｍとした。
【０１６９】
こうして得られた切削モールドを転写モールドの代わりに用いて、実施例１と同様にして凹凸構造層（厚み３０μｍ）を形成し、発光素子７を製造した。
【０１７０】
製造された凹凸構造層の凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、８０．０°であった。
また、斜面部において、曲面部は形成されていなかった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、０．１７であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、２５．１μｍであった。
【０１７１】
得られた発光素子７を通電して光らせ、発光素子７の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が劣っていた。
【０１７２】
〔比較例５〕
頂角３０．０°、先端幅５０μｍの切削バイトを用いて、金属板に、２つの方位角方向に溝を切削することにより、凹凸構造を有する切削モールドを作製した。２つの方位角方向は０°方向及び９０°方向とした。また、切削ピッチはいずれも１００μｍとし、いずれの溝の深さも３０．０μｍとした。
【０１７３】
こうして得られた切削モールドを転写モールドの代わりに用いて、実施例１と同様にして凹凸構造層（厚み３５μｍ）を形成し、発光素子８を製造した。
【０１７４】
製造された凹凸構造層の凹凸構造が形成された面において、平坦面部に対する斜面部の平均傾斜角度は、７５．０°であった。
また、斜面部において、曲面部は形成されていなかった。
また、平坦面部の合計面積に対する斜面部の投影面積の比は、０．１５６であった。
さらに、平坦面部の厚み方向の位置の差の最大値は、３０．１μｍであった。
【０１７５】
得られた発光素子８を通電して光らせ、発光素子８の透過性を目視で評価すると、正面方向及び斜め方向からの透明性が劣っていた。
【０１７６】
〔評価〕
（凹凸構造層の透明性）
実施例１〜４並びに比較例２〜５で得られた凹凸構造層について、プログラム（プログラム名「ＡＳＡＰ」、Ｂｒｅａｕｌｔ  Ｒｅｓｅｒｃｈ社製）を用いた光学シミュレーションで、平行光透過率と拡散光透過率を算出し、凹凸構造層の透明性を表す数値として、（拡散光透過率）／（平行光透過率＋拡散光透過率）×１００を算出した。この数値が低いほど、厚み方向から見た透明性に優れることを表す。得られた値を表１〜２に示す。
【０１７７】
（光取り出し量）
実施例１で得られた透明有機ＥＬ素子１、実施例１〜４並びに比較例２〜５で得られた発光素子１〜８について、プログラム（プログラム名「ＡＳＡＰ」、Ｂｒｅａｕｌｔ  Ｒｅｓｅｒｃｈ社製）を用いた光学シミュレーションで、発光層の光度を１ｌｍとし、両面からでてくる光度を算出した。得られた値を表１及び表２に示す。
【０１７８】
（格子ムラ）
実施例１〜実施例４、および比較例２〜比較例５で得られた面発光素子１〜８について目視観察し、格子ムラの有無を確認した。実施例１〜実施例４は、凹凸構造層の斜面部が、平坦面部との境の部分に曲面部を有しており、所定の傾きを有しているため、格子ムラがほとんど観察されず優良であった。
【０１７９】
（視認性）
５ｍｍ×５ｍｍサイズの文字を配列した表示面の５０ｃｍ手前に、透明有機ＥＬ素子１および発光素子１〜８を非点灯状態で配置し、透明有機ＥＬ素子１および発光素子１〜８を通して、正面方向および斜め方向から文字を観察した。文字がにじみやゆがみが無くはっきり見えるものを「優」、にじみやゆがみがあるが、文字が読み取れるものを「良」、にじみやゆがみが多く、文字がはっきり読み取れないものを「不良」とした。結果を表１及び表２に示す。
【０１８０】
〔結果〕
下記の表１及び表２に、前記の実施例及び比較例の結果を示す。また、透明有機ＥＬ素子１については、比較例１として取り扱う。表１及び表２において、貼合面とは発光素子において凹凸構造層を設けた面を指し、裏面とは発光素子において凹凸構造層を設けた面とは反対側の面を指す。また、比較例１において、「貼合面の光取出量」欄の数値および「裏面の光取出量」欄の数値は、いずれも、凹凸構造層の無いガラス表面からの光取出量を表す。
【０１８１】
【表１】
0005834889.tif 000002
【０１８２】
【表２】
0005834889.tif 000003
【０１８３】
〔検討〕
表２から分かるように、発光素子の表面に凹凸構造を設けていない比較例１では光取出効率が低い。また、比較例２〜５では、光取出効率には優れているが、凹凸構造層に平坦面部と斜面部との境界に一定の傾きを有していないために視認性及び透明性に劣り、また格子ムラを抑制できていない。これに対し、表１に記載のように、本発明の実施例１〜４では光取出効率、視認性及び透明性、並びに格子ムラの抑制性能の全てにバランスよく優れる。したがって、本発明の構成により、シースルーであることを維持しながら、高効率で光を取り出すことができ、更には格子ムラを抑制可能な発光素子を実現しうることが確認された。
【符号の説明】
【０１８４】
１０  発光素子
１０Ｕ及び１０Ｄ  出光面
２０  発光素子
２０Ｕ  出光面
３０  発光素子
３０Ｕ  出光面
４０  発光素子
４０Ｕ  出光面
５０  発光素子
６０Ｕ  出光面
７０  発光素子
８０Ｕ  出光面
９０Ｕ  出光面
１００  出光面構造層
１１０  複層体
１１１  凹凸構造層
１１２  基材フィルム層
１１３  平坦面部
１１４  平坦面部
１１５  斜面部
１１５ｃ  曲面部
１１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
１１６  凹部
１１７  斜面部と平坦面部との境界線
１１８  繰り返し構造
１２１  接着層
１３１  支持基板
１４０  有機ＥＬ素子
１４１  第一の透明電極層
１４２  発光層
１４３  第二の透明電極層
１４４  有機ＥＬ素子の表面
１４５  有機ＥＬ素子の表面
１５１  封止基材
２００  出光面構造層
２１０  複層体
２１１  凹凸構造層
２１５  斜面部
２１５ｃ  曲面部
２１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
２１６  凹部
２１８  繰り返し構造
３００  出光面構造層
３１０  複層体
３１１  凹凸構造層
３１５  斜面部
３１５ｃ１  曲面部
３１５ｃ２  曲面部
３１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
３１６  凹部
３１８  繰り返し構造
４００  出光面構造層
４１０  複層体
４１１  凹凸構造層
４１３  平坦面部
４１４  平坦面部
４１５  斜面部
４１５ｃ  曲面部
４１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
４１６  凸部
４１８  繰り返し構造
５１０  切削モールド
５１１  溝
５１２  溝の底
５１３  溝の側面
５２０  樹脂モールド
５２１  凸部
５２２  斜面部
５２２ｃ  曲面部
５２３  平坦面部
５３０  転写モールド
５４０  凹凸構造層
６１１  凹凸構造層
６１３  平坦面部
６１４  平坦面部
６１５  斜面部
６１５ｃ  曲面部
６１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
６１６  凹部
６１７  平坦面部
６１８  斜面部
６１８ｃ  曲面部
６１８ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
６１９  凹部
７６１  不活性ガス層
８１１  凹凸構造層
８１３  平坦面部
８１５  斜面部
８１５ｃ  曲面部
８１５ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
８１６  凹部
９１１  凹凸構造層
９１３  平坦面部
９１４  平坦面部
９１５  斜面部
９１６  凹部
９１７  平坦面部
９１８  斜面部
９１８ｃ  曲面部
９１８ｆ  斜面部の曲面部以外の部分
９００  平面
９０１  斜面部の投影像
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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