(57)【要約】  広範囲の治療部位に対して高い治療効果を達成可能な光治療装置を提供する。フレキシブル基板と、前記フレキシブル基板を用いて構成され、当該フレキシブル基板の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面を有すると共に半値幅１００ｎｍ以下の波長領域の発光光を当該発光面から放出する面発光部材とを備えた光治療装置である。
2015190335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板を用いて構成され、当該フレキシブル基板の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面を有すると共に半値幅１００ｎｍ以下の波長領域の発光光を当該発光面から放出する面発光部材とを備えた
光治療装置。
【請求項２】
前記面発光部材は、ピーク波長の半値幅５０ｎｍ以下の発光光を放出する
請求項１記載の光治療装置。
【請求項３】
前記面発光部材は、前記フレキシブル基板の基板面に沿って設けられた発光機能層を備えている
請求項１または２記載の光治療装置。
【請求項４】
前記面発光部材は、有機電界発光素子を用いて構成された
請求項１〜３の何れかに記載の光治療装置。
【請求項５】
前記面発光部材は、量子ドットを用いて構成された
請求項１〜４の何れかに記載の光治療装置。
【請求項６】
前記面発光部材は、フレキシブル基板の基板面に沿って設けられたバンドバスフィルタを有する
請求項１〜５の何れかに記載の光治療装置。
【請求項７】
前記面発光部材は、フレキシブル基板の基板面に沿って設けられた誘電体多層膜を有する
請求項１〜６の何れかに記載の光治療装置。
【請求項８】
前記面発光部材は、前記フレキシブル基板の基板面に沿って設けられた銀を用いて構成された半透過半反射膜を有する
請求項１〜７の何れかに記載の光治療装置。
【請求項９】
前記面発光部材は、半透過半反射膜として構成された電極と、反射電極とで発光機能層を挟持したマイクロキャビティ構造を有する
請求項１〜８の何れかに記載の光治療装置。
【請求項１０】
前記面発光部材は、前記フレキシブル基板に対して積層された複数の発光機能層を備え、当該各発光機能層からの発光が独立に制御される
請求項１〜９の何れかに記載の光治療装置。
【請求項１１】
前記面発光部材は、
導光板と、当該導光板の端縁から当該導光板に光を入射するための光源と、当該導光板と当該光源との間または当該導光板の光射出面に配置された量子ドット部とを備え、
前記量子ドット部は、当該光源からの光の波長を変調し、
前記導光板は、前記フレキシブル基板として構成された
請求項１または２に記載の光治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光治療装置に関し、特には光照射による広範囲の治療を効果的に行うための光治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特定の疾病に対しては光照射による治療、いわゆる光治療が有効であることが知られている。例えば、肩こりや腰痛などの疼痛緩和や薄毛治療には赤外線の照射による治療が行われており、アトピー性皮膚炎の治療には紫外線の照射による治療が行われている。【０００３】
以上のような光治療に用いられる光治療装置としては、例えば面上に発光ダイオード素子を配列した複数の発光手段と、発光手段のそれぞれについて発光量や発光時間を制御する制御手段とを備えたものが提案されている。このような光治療装置によれば、治療光の照射面における光強度分布や温度分布が均一化されるとしている（以上、例えば下記特許文献１参照）。また、他の光治療装置として、治療用波長を発する有機発光ダイオードを用いることにより、スペクトル幅を大きくすると共に、発熱を抑えた構成のものが提案されている。有機発光ダイオードは、量子ドットを含む構成であっても良いとしている（例えば下記特許文献２参照）。【０００４】
さらに別の治療装置として、フレキシブル発光ダイオードを単一のフレキシブル基板上に形成することにより、安定したフィット性を患者の身体に提供することができる構成のものが提案されている（例えば下記特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−５５９６９号公報
【特許文献２】特表２０１２−５１４４９８号公報
【特許文献３】特表２００７−５１８４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光治療を行うにあたっては、治療部位に対して特定の狭帯域波長の光を選択的に照射することによって大きな治療効果が得られる場合があることが知られている。しかしながら、上述した光治療装置は、広い範囲の治療部位に対して、均一に特定の狭帯域波長の光を照射できる構成となっていない。【０００７】
そこで本発明は、広い範囲の治療部位に対して均一に特定の狭帯域波長の光を照射可能で、これによって広範囲の治療部位に対して高い治療効果を達成可能な光治療装置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】
【０００８】
このような目的を達成するための本発明の光治療装置は、フレキシブル基板と、前記フレキシブル基板を用いて構成され、当該フレキシブル基板の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面を有すると共に半値幅１００ｎｍ以下の波長領域の発光光を当該発光面から放出する面発光部材とを備えている。【０００９】
このような構成の光治療装置では、フレキシブル基板の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面が設けられているため、広範囲の治療部位に沿って配置された発光面から治療部位に対して均一に半値幅１００ｎｍ以下の狭帯域波長の発光光を照射することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明の光治療装置によれば、広い範囲の治療部位に対して均一に治療効果の高い狭帯域波長の発光光を照射可能であるため、広範囲の治療部位に対して治療効果の達成を期待することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の光治療装置の概略全体構成を説明するための断面図である。
【図２】第１実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図３】第２実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図４】第３実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図５】第４実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図６】第５実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図７】第６実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図８】第７実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図９】第８実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図１０】第９実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【図１１】第１０実施形態の光治療装置の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。ここでは先ず、本発明を適用した実施形態の光治療装置の概略全体構成を説明し、その後、さらに具体的な第１実施形態〜第８実施形態の光治療装置の構成を説明する。尚、各実施形態において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
≪実施形態の光治療装置の概要≫
図１は、本発明を適用した実施形態の光治療装置の概略全体構成を説明するための断面図である。この図に示すように、本発明を適用した実施形態の光治療装置１は、フレキシブル基板３と、このフレキシブル基板３を用いて構成された面発光部材５とを備えている。
【００１４】
＜フレキシブル基板３＞
フレキシブル基板３は、可撓性を有して屈曲する材料で構成されており、例えば樹脂フィルム、屈曲性を有する薄膜状のガラス材料または金属材料によって構成されている。このフレキシブル基板３は、面発光部材５で発生させた光がフレキシブル基板３を透過した後に発光光ｈとして取り出される場合であれば、発光光ｈに対する透過性を有する材料が選択して用いられる。またフレキシブル基板３は、面発光部材５で発生させた光が発光光ｈとしてフレキシブル基板３からは取り出されない場合であれば、発光光ｈに対する透過性を有している必要はない。
【００１５】
フレキシブル基板３として用いられる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【００１６】
またフレキシブル基板３が樹脂フィルムで構成される場合であれば、樹脂フィルムの表面には、樹脂フィルムを構成する材料の劣化をもたらす水分や酸素などの侵入を抑制する機能を有する被膜が設けられていることとする。このような被膜としては、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等の無機膜や、有機膜、またはこれらを組み合わせたハイブリッド被膜が用いられ、例えば両者を交互に複数回積層させた被膜が用いられる。
【００１７】
フレキシブル基板３を構成する金属材料として、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属、または合金が挙げられる。
【００１８】
＜面発光部材５＞
面発光部材５は、フレキシブル基板３を用いて構成されたものであり、フレキシブル基板３の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面５ａを有している。また面発光部材５は、治療に用いるための光として半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下、３ｎｍ以上の波長領域の発光光ｈを発光面５ａから放出する。
【００１９】
このような面発光部材５は、例えば図示したようにフレキシブル基板３の主面に沿って発光機能層１０が設けられた構成であるか、またはフレキシブル基板３を導光板とした構成である。このような面発光部材５の発光面５ａは、例えば図示したようにフレキシブル基板３の一主面側の基板面であるか、またはフレキシブル基板３の主面に沿って設けられた他の構成要素の表面であっても良い。
【００２０】
ここで、図示したように、面発光部材５が、発光機能層１０を有するものである場合、発光機能層１０は端子部分を除いて封止用接着剤１７と封止用フレキシブル基板１９とで封止された状態となっている。また、フレキシブル基板３を導光板とした構成の場合であっても、フレキシブル基板３が樹脂フィルムで構成されている場合には、上述のように水分や酸素などの侵入を抑制する機能を有する被膜が設けられている。これにより、光治療装置１は、防水性を備えたものとなり、風呂・水仕事にも耐える構成となっている。
【００２１】
またここで言う発光光ｈは、面発光部材５の発光面５ａから放出される光であり、例えば面発光部材５の発光機能層１０で発生させた光であるか、または面発光部材５を構成する何れかの構成要素で発生させた光を変調した光である。さらにここで言う半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下の波長領域とは、発光光ｈのスペクトルの半値全幅であることとする。この発光光ｈは、治療に用いるための光であって、治療目的によっておおむね４００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の適宜の波長が設定される。例えば、薄毛治療を目的とした場合の一例として波長６４０ｎｍの波長領域を含む光、アトピー性皮膚炎の治療を目的とした場合の一例として波長３１１ｎｍ−３１３ｎｍの波長領域を含む光である。
【００２２】
以上のような構成の光治療装置１では、フレキシブル基板３の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面５ａを有する。このため、広範囲の治療部位に沿って均一に発光面５ａを配置し、この発光面５ａから治療部位に対して均一に半値幅１００ｎｍ以下、あるいは半値幅５０ｎｍ以下と言った、治療効果の高い狭帯域の波長領域の光を照射することができる。この結果、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。また、発光面５ａから照射される狭帯域の光は、その波長領域を半値幅３ｎｍ以上とすることにより、有る程度のエネルギーを確保することができ、これによっても高い治療効果を期待することが可能になる。
【００２３】
＜封止用接着剤１７＞
封止用接着剤１７は、フレキシブル基板３と封止用フレキシブル基板１９との間に挟持された発光機能層１０を封止するためのシール剤として用いられる。このような封止用接着剤１７は、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）の接着剤等が用いられ、乾燥剤を分散させて用いてもよい。
【００２４】
＜封止用フレキシブル基板１９＞
封止用フレキシブル基板１９は、可撓性を有して屈曲する材料で構成されており、例えば樹脂フィルム、屈曲性を有する薄膜状のガラス材料または金属材料によって構成されている。このフレキシブル基板３は、面発光部材５で発生させた光が封止用フレキシブル基板１９を透過した後に発光光ｈとして取り出される場合であれば、発光光ｈに対する透過性を有する材料が選択して用いられる。またフレキシブル基板３は、面発光部材５で発生させた光が封止用フレキシブル基板１９から取り出されることがない場合には、光透過性を有する必要はない。を透過した後に発光光ｈとして取り出される場合であれば、発光光ｈに対する透過性を有する材料が選択して用いられる。
【００２５】
このような封止用フレキシブル基板１９は、フレキシブル基板３で例示した材料のなかから適宜に選択した材料を用いて構成される。
【００２６】
≪第１実施形態≫
図２は、第１実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第１実施形態の光治療装置１−１は、フレキシブル基板３、フレキシブル基板３の一主面上に設けられた有機電界発光素子１１、およびフレキシブル基板３の他主面上に設けられたバンドパスフィルタ１３を備えている。そして、これらのフレキシブル基板３、有機電界発光素子１１、およびバンドパスフィルタ１３によって面発光部材５−１が構成され、バンドパスフィルタ１３の一主面側がフレキシブル基板３の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。またここでの図示と詳細な説明は省略するが、この光治療装置１−１は、先に述べた封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とによって、有機電界発光素子１１が封止された状態となっている。以下、各構成要素の詳細を説明する。
【００２７】
＜フレキシブル基板３＞
フレキシブル基板３は、先に例示した材料のうち、有機電界発光素子１１で発生した光を透過する光透過性を有するものが選択して用いられる。
【００２８】
＜有機電界発光素子１１＞
有機電界発光素子１１は、フレキシブル基板３側から順に、下部電極１１ａ、有機材料を用いて構成された発光機能層１１ｂ、および上部電極１１ｃを積層した構成である。このうち、発光機能層１１ｂは、少なくとも発光層を備えたものである。次に、下部電極１１ａ、発光機能層１１ｂ、および上部電極１１ｃの構成を説明する。
【００２９】
［下部電極１１ａ］
下部電極１１ａは、有機電界発光素子１１における陽極または陰極を構成するものである。図面においては、一例として下部電極１１ａを陽極とした場合を図示している。またこの光治療装置１−１は、有機電界発光素子１１の発光機能層１１ｂで発生させた光を、フレキシブル基板３を透過させた後に発光光ｈとして取り出す構成である。このため、下部電極１１ａは、光透過性を有する電極として構成されている。
【００３０】
光透過性を有する電極としては、光透過性と導電性とを兼ね備える点から銀（Ａｇ）薄膜が好ましく用いられる。下部電極１１ａとして、銀薄膜を用いる場合であれば、銀薄膜を均一な膜厚で形成するための各種膜を、下部電極１１ａの下地層として設けても良い。      
【００３１】
このような下地層は、有機材料で構成されたものであっても、無機材料で構成されたものであってもよい。下地層を構成する有機材料としては、窒素を含有する化合物や、硫黄を含有する化合物、さらには窒素と硫黄を含有する化合物が好ましく用いられる。また下地層を構成する無機材料としては、アルミニウム（Ａｌ）、パラジウム（Ｐｄ）、プラチナ（Ｐｔ）、および亜鉛（Ｚｎ）のうちの少なくとも１種が好ましく用いられる。
【００３２】
以上に例示した特定の材料は、何れも銀（Ａｇ）との相互作用することにより、銀（Ａｇ）の凝集を抑える効果を有する。このため、このような材料で構成された下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜からなる下部電極１１ａを成膜することで、下部電極１１ａの膜厚均一性が確保される。
【００３３】
また下部電極１１ａは、半透過半反射膜として構成しても良い。この場合、下部電極１１ａの膜厚を調整することにより、下部電極１１ａを半透過半反射膜として機能させる。下部電極１１ａとして、例えば銀（Ａｇ）薄膜を用いた場合であれば、銀（Ａｇ）薄膜の膜厚を５ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましくは８ｎｍ〜３０ｎｍとすることにより、下部電極１１ａを良好な半透過半反射膜として用いることができる。また発光機能層１１ｂの全体膜厚を調整することにより、下部電極１１ａと上部電極１１ｃとの間で治療に用いる特定の波長の光を共振させてフレキシブル基板３側から取り出す構成とする。これにより、有機電界発光素子１１をマイクロキャビティ構造とする。このようなマイクロキャビティ構造の有機電界発光素子１１は、フレキシブル基板３の屈曲性を損なうことのない厚さで構成されることとする。
【００３４】
［発光機能層１１ｂ］
発光機能層１１ｂは、有機材料で構成された発光層を備えていれば、全体的な層構造が限定されることはなく、一般的な層構造であって良い。ただし、この発光層において発生する光は、光治療装置１−１の発光面５ａから取り出す発光光ｈの波長領域を含む。発光機能層１１ｂの代表的な構成としては、以下の構成を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（３）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（５）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（６）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（７）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／（電子阻止層／）発光層／（正孔阻止層／）電子輸送層／電子注入層／陰極
【００３５】
尚、陽極と陰極との間に配置された層が、発光機能層１１ｂを構成する層であり、図１を用いて説明した発光機能層１０に相当する層である。上記の発光層は、単層または複数層で構成されており、発光層が複数の場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けてもよい。
【００３６】
ここでは特に発光機能層１１ｂが、この光治療装置１−１による治療に用いられる波長の発光が得られる構成となっていることが重要である。
【００３７】
［上部電極１１ｃ］
上部電極１１ｃは、有機電界発光素子１１における陽極または陰極を構成するものであり、下部電極１１ａが陽極の場合には陰極、下部電極１１ａが陰極の場合には陽極として用いられる。またこの光治療装置１−１は、有機電界発光素子１１の発光機能層１１ｂで発生させた発光光ｈを、フレキシブル基板３側から取り出す構成であるため、上部電極１１ｃは光反射機能を有することが好ましい。光反射機能を有する上部電極１１ｃとしては、例えばアルミニウム電極が用いられる。
【００３８】
＜バンドパスフィルタ１３＞
バンドパスフィルタ１３は、発光機能層１１ｂにおいて発生させてフレキシブル基板３を透過した光のうち治療に用いる特定の波長帯域の光のみを透過させるものであり、半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下でかつ３ｎｍ以上の特定の波長帯域の光を透過させる。このようなバンドパスフィルタ１３の一例としては、例えば誘電体多層膜で構成されたもの、または誘電体多層膜と共に金属誘電体多層膜の遮蔽フィルタを組み合わせた２キャビティ干渉フィルタとして構成されたものであっても良いが、フレキシブル基板３に追従して屈曲自在であることとする。ここで、誘電体多層膜は、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、または硫化亜鉛（ＺｎＳ）等の高屈折率材料層と、酸化シリコン（ＳｉＯ２）のような低屈折率材料層とを、共振波長に合わせた膜厚で交互に積層した構成を用いたものである。
【００３９】
またバンドパスフィルタ１３は、フレキシブル基板３において有機電界発光素子１１が設けられている面とは逆側の主面に設けられ、例えばフレキシブル基板３に貼り合わせられているか、またはフレキシブル基板３の基板面に成膜によって形成されたものである。このバンドパスフィルタ１３において、フレキシブル基板３に向かう面と逆側の面が、面発光部材５−１の発光面５ａとなる。
【００４０】
＜光治療装置１−１の効果＞
以上のような構成の光治療装置１−１は、フレキシブル基板３と、有機電界発光素子１１と、バンドパスフィルタ１３とによって構成された面発光部材５−１を用いている。有機電界発光素子１１は、それ自体が薄膜を積層した面発光部材であって屈曲性を有するため、フレキシブル基板３に追従して屈曲する。またバンドパスフィルタ１３は、フレキシブル性を有して構成され、このバンドパスフィルタ１３のフィルタ面で構成された発光面５ａは、フレキシブル基板３に追従して屈曲する構成である。
【００４１】
またこの光治療装置１−１では、有機電界発光素子１１の発光機能層１１ｂにおいて発光させた治療目的を達成するための波長を含む光が、バンドパスフィルタ１３を通過することによって半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下の狭帯域波長の発光光ｈとして発光面５ａから放出される。
【００４２】
これにより、治療部位に沿って配置した発光面５ａから、治療目的を達成するための波長を含む光を、半値幅１００ｎｍ以下あるいは半値幅５０ｎｍ以下といった、治療効果の高い狭帯域の光として照射することができる。この結果、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【００４３】
しかも、銀（Ａｇ）で構成された下部電極１１ａを、上述した特定の材料からなる下地層に隣接して設けることにより、下部電極１１ａの膜厚均一性を確保した構成であれば、下部電極１１ａ−上部電極１１ｃ間における発光機能層１１ｃの膜厚が安定化する。これにより、下部電極１１ａ−上部電極１１間のリーク発生が抑制される。この結果、フレキシブル性が高いことによってリークの懸念が高い光治療装置１−１において、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００４４】
＜変形例１＞
尚、本第１実施形態の変形例１として、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成を例示することができる。このような変形例１の場合、下部電極１１ａは光反射機能を有する電極として構成され、上部電極１１ｃは光透過性を有する電極として構成される。また、バンドパスフィルタ１３は、ここでの図示を省略した封止用フレキシブル基板側に貼り合わせまたは成膜によって設けた構成とし、フレキシブル基板３は光透過性を有している必要はなく、図示を省略した封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とが光透過性を有する。このような構成であっても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
さらにこの変形例１の構成において、光透過性を有する上部電極１１ｃを銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、その下地層は発光機能層１１ｂの一部を構成するものとなる。したがって下地層は、窒素や硫黄を含有する有機材料のうち、電荷輸送機能や電荷注入機能等、発光機能層として必要な機能を発揮できる材料を用いて構成され、これにより上述と同様のリークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００４６】
＜変形例２＞
また本第１実施形態の変形例２として、バンドパスフィルタ１３を用いずに、有機電界発光素子１１をマイクロキャビティ構造としたことのみにより、発光光ｈの波長帯域を狭帯域化させる構成であっても良い。このような構成であっても、マイクロキャビティ構造により、半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈを発光面５ａから放出させることができる。
【００４７】
このような変形例２は、変形例１と組み合わせてフレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成に対しても適用される。この場合、光取り出し側となる上部電極１１ｃは、例えば銀（Ａｇ）薄膜を用いて半透過半反射膜として構成すればよく、変形例１と同様の下地層に隣接させて設けることにより、上述した異常発熱を防止することが可能になる。
【００４８】
≪第２実施形態≫
図３は、第２実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第２実施形態の光治療装置１−２が、第１実施形態の光治療装置と異なるところは、フレキシブル基板３と有機電界発光素子１１との間にバンドパスフィルタとして誘電体多層膜２１を設けたところにある。すなわち、フレキシブル基板３、誘電体多層膜２１、および有機電界発光素子１１によって面発光部材５−２が構成され、フレキシブル基板３の一主面側の基板面がフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。フレキシブル基板３および有機電界発光素子１１の構成、およびその他の構成は、第１実施形態と同様である。したがって、ここでは誘電体多層膜２１の構成を説明し、他の構成要素の説明は省略する。
【００４９】
＜誘電体多層膜２１＞
誘電体多層膜２１は、光透過性を有するフレキシブル基板３と有機電界発光素子１１との間の層間に配置されている。この誘電体多層膜２１は、発光機能層１１ｂにおいて発生させてフレキシブル基板３を透過した光のうち治療に用いる特定の波長の光のみを透過させるマイクロキャビティとして設けられ、半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下でかつ３ｎｍ以上の特定の狭帯域波長の光を透過させる。
【００５０】
このような誘電体多層膜２１は、フレキシブル基板３の基板面上に成膜によって形成されたものであり、さらにこの誘電体多層膜２１上に有機電界発光素子１１を構成する各層が順次成膜によって形成される。このような誘電体多層膜２１は、フレキシブル基板３の屈曲性を損なうことのない層構造であることとする。
【００５１】
＜光治療装置１−２の効果＞
以上のような第２実施形態の光治療装置１−２では、フレキシブル基板３の一主面側の基板面がフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。したがって、発光面５ａがフレキシブル基板３に追従して屈曲するフレキシブル性を有し、この発光面５ａから半値幅１００ｎｍ以下、好ましくは半値幅５０ｎｍ以下でかつ３ｎｍ以上の特定の狭帯域波長の発光光ｈが放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果の高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【００５２】
尚、本第２実施形態の構成においても、第１実施形態で説明したように下部電極１１ａを、例えば銀薄膜で構成された半透過半反射膜とすることにより、有機電界発光素子１１をマイクロキャビティ構造としても良い。この場合、下部電極１１ａおよび誘電体多層膜２１の積層構造と、上部電極１１ｃとの間で治療に用いる特定の波長の光を共振させてフレキシブル基板３側から取り出す構成となる。
【００５３】
また、本第２実施形態においても、第１実施形態の変形例１と同様に、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成を例示することができる。この場合、下部電極１１ａは光反射機能を有する電極として構成され、上部電極１１ｃは光透過性を有する電極として構成される。そして有機電界発光素子１１の上部電極１１ｃ側に誘電体多層膜２１を成膜によって設け、有機電界発光素子１１および誘電体多層膜２１を覆って、図示を省略した封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とを設けた構成とすれば良い。またフレキシブル基板３は、光透過性を有している必要はなく、封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とが光透過性を有する。い。このような構成であっても、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
さらに以上の第２実施形態の構成においても、下部電極１１ａまたは上部電極１１ｃを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、第１実施形態で述べた特定の材料からなる下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜を設けることにより、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００５５】
≪第３実施形態≫
図４は、第３実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第３実施形態の光治療装置１−３は、光透過性を有するフレキシブル基板３と、フレキシブル基板３の一主面上に設けられた量子ドット含有の有機電界発光素子（以下、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’と記す）とを備えている。またここでの図示を省略した封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とによって、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’が封止されている。そして、これらのフレキシブル基板３およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’によって面発光部材５−３が構成され、フレキシブル基板３の一主面側の基板面が発光面５ａとなっている。このうちフレキシブル基板３、封止用接着剤、および封止用フレキシブル基板は第１実施形態と同様である。このため、以下においてはＱＤ−ＯＬＥＤ１１’の構成について説明する。
【００５６】
＜ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’＞
ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’は、フレキシブル基板３側から順に、下部電極１１ａ、有機材料を用いて構成された発光機能層１１ｂ’、および上部電極１１ｃを積層した構成である。このうち、発光機能層１１ｂ’は、少なくとも発光層を備えたものであり、この発光層を有する発光機能層１１ｂ’内に量子ドットＱＤが含有されているところが、通常の有機電界発光素子と異なるところである。下部電極１１ａおよび上部電極１１ｃは、第１実施形態で説明した有機電界発光素子と同様である。このうち下部電極１１ａは、半透過半反射膜であっても良く、これによりＱＤ−ＯＬＥＤ１１’がマイクロキャビティ構造を構成していても良いことは、第１実形態と同様である。
【００５７】
［発光機能層１１ｂ’］
発光機能層１１ｂ’は、発光機能層１１ｂ’を構成する何れかの層内に量子ドットＱＤを含有していれば良く、全体的な層構造が限定されることはなく一般的な層構造であって良い。発光機能層１１ｂ’の代表的な構成は、第１実施形態で例示した発光機能層の構成と同様であり、発光層が複数の場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けてもよい。この発光機能層１１ｂ’が、図１を用いて説明した発光機能層１０に相当している。
【００５８】
ここでは、特に発光機能層１１ｂ’を構成する何れかの層が、この光治療装置１−３の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈが得られる量子ドットＱＤを含有していることが重要である。量子ドットＱＤは、数ｎｍ〜数十ｎｍの大きさの化合物半導体の微粒子であり、エネルギーの吸収によって生じる発光のピークが急峻である。量子ドットＱＤにおける発光波長は、粒子のサイズによって極めて精密な発光波長の制御が可能であり、粒子のサイズが大きくなっていくと発光波長が短くなる。
【００５９】
このような量子ドットＱＤの詳細については以降に説明するが、具体的な一例としては、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、ＣｄＳ、ＺｎＯ、ＺｎＳ等の化合物からなり、２種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、ＣｄＳｅとＺｎＳとで構成された量子ドットＱＤは、粒径６．３ｎｍ程度で発光波長６４０ｎｍ、半値幅６０ｎｍ未満の発光が得られる。
【００６０】
発光機能層１１ｂ’における発光層は、発光機能層１１ｂ’を構成する何れかの層内に含有された量子ドットＱＤを効果的に励起状態とすることが可能な波長の発光を生じる構成である。このような発光層としては、少なくとも１つのホスト材料と少なくとも１つの発光ドーパント材料を含む構成であることが好ましい。
【００６１】
＜光治療装置１−３の効果＞
以上のような第３実施形態の光治療装置１−３であっても、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’は、それ自体が薄膜を積層した構成であって屈曲性を有するため、フレキシブル基板３に追従して屈曲する。このため、フレキシブル基板３の基板面に設けられる発光面５ａは、フレキシブル基板３に追従して屈曲するフレキシブル性を有することになり、この発光面５ａから量子ドットＱＤの発光による半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈが放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果の高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【００６２】
また特に、この光治療装置１−３は、発光機能層１１ｂ’の発光層に量子ドットＱＤを含有させたことにより、発光波長のピークが急峻で半値幅が狭い発光を得ることができる。したがって、発光光ｈを狭帯域化させるためのバンドパスフィルタを用いる必要がなく、面発光部材５−３を薄型化できるため、発光面５ａのフレキシブル性が確保し易い構成である。
【００６３】
さらに以上の第３実施形態の構成においても、下部電極１１ａまたは上部電極１１ｃを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、第１実施形態で述べた特定の材料からなる下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜を設けることにより、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００６４】
尚、以上の第３実施形態の光治療装置１−３に対して、第１実施形態の構成または第２実施形態の構成を組み合わせることで、さらに組み合わせた効果を得ることができる。すなわち、第１実施形態の構成と組み合わせ、光治療装置１−３において、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’と逆側のフレキシブル基板３の基板面にバンドパスフィルタを設けた構成としても良い。また、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせ、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成としても良い。さらに第２実施形態と組み合わせ、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’とフレキシブル基板３との間に誘電体多層膜を設けてもよく、さらに逆側から発光光ｈと放出させる構成としてもよい。
【００６５】
≪第４実施形態≫
図５は、第４実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第４実施形態の光治療装置１−４は、光透過性を有するフレキシブル基板３と、フレキシブル基板３の一主面上に、複数層（ここでは２層）のＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２を積層させた構成である。そして、これらのフレキシブル基板３、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１、およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２によって面発光部材５−４が構成され、フレキシブル基板３の一主面側の基板面が発光面５ａとなっている。また、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、ここでの図示を省略した封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とによって封止されている。以上のうちフレキシブル基板３、封止用接着剤、および封止用フレキシブル基板は第１実施形態と同様のもので良い。
【００６６】
複数層のＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、第３実施形態で説明したＱＤ−ＯＬＥＤと同様の構成であり、フレキシブル基板３側から順に、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２の順に設けられている。これらのＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、１層の中間電極１１ｄを共有電極として用いて積層されており、異なる波長の発光光ｈ１と発光光ｈ２とを発生する。以下、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２の構成を説明する。
【００６７】
＜ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１＞
フレキシブル基板３側に設けられたＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１は、下部電極１１ａ、発光機能層１１ｂ’−１、および中間電極１１ｄによって構成されている。
【００６８】
このうち下部電極１１ａは、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１の陽極または陰極として用いられるものであり、光透過性を有する電極であることは、他の実施形態と同様である。
【００６９】
また発光機能層１１ｂ’−１は、発光層を有し、この発光層は治療に用いる波長を含む発光光ｈ１が得られる量子ドットＱＤ１を含有する。この発光機能層１１ｂ’−１は、図１を用いて説明した発光機能層１０に相当する。
【００７０】
中間電極１１ｄは、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１において上部電極として用いられ、下部電極１１ａが陽極の場合には陰極、下部電極１１ａが陰極の場合には陽極として用いられる。図面においては、一例として下部電極１１ａを陽極とし中間電極１１ｄを陰極とした場合を図示している。またこのような中間電極１１ｄは、光透過性を有する電極として設けられている。
【００７１】
以上のようなＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１は、下部電極１１ａと中間電極１１ｄの間に電圧を印加することにより、他方のＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２に対して発光機能層１１ｂ’−１からの発光が独立に制御される構成となっている。
【００７２】
＜ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２＞
ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１に重ねて設けられたＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、中間電極１１ｄ、発光機能層１１ｂ’−２、および上部電極１１ｃによって構成されている。
【００７３】
このうち中間電極１１ｄは、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２において下部電極として用いられ、上部電極１１ｃが陽極の場合には陰極、上部電極１１ｃが陰極の場合には陽極として用いられる。図面においては、一例として上部電極１１ｃを陽極とし中間電極１１ｄを陽極とした場合を図示している。
【００７４】
また発光機能層１１ｂ’−２は、発光層を有し、この発光層は治療に用いる波長を含む発光光ｈ２が得られる量子ドットＱＤ２を含有する。この発光機能層１１ｂ’−２は、図１を用いて説明した発光機能層１０に相当し、この光治療装置１−４においては、フレキシブル基板３に対して、複数の発光機能層１１ｂ’−１および発光機能層１１ｂ’−２が積層された構成となっている。
【００７５】
上部電極１１ｃは、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２の陽極または陰極として用いられるものであり、光反射機能を有する電極であることは、他の実施例と同様である。
【００７６】
ここで、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２によって生じる発光光ｈ２は、隣接するＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１によって生じる発光光ｈ１とは異なる波長である。このためＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２の発光機能層１１ｂ’−２で用いる量子ドットＱＤ２と、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１で用いる量子ドットＱＤ−１とは、これを構成する化合物または粒径が異なることとする。
【００７７】
以上のようなＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、中間電極１１ｄと上部電極１１ｃとの間に電圧を印加することにより、他方のＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１に対して発光機能層１１ｂ’−２からの発光が独立に制御される構成となっている。
【００７８】
＜光治療装置１−４の効果＞
以上のような第４実施形態の光治療装置１−４であっても、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、それら自体が薄膜を積層した構成であって屈曲性を有するため、フレキシブル基板３に追従して屈曲し、フレキシブル基板３の基板面に設けられる発光面５ａはフレキシブル性を有する。そして、このフレキシブルに屈曲する発光面５ａからは、量子ドットＱＤ１および量子ドットＱＤ２の発光による半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈ１および発光光ｈ２が、それぞれに制御されて放出される。
【００７９】
この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果の高い特定の狭帯域波長の発光光ｈ１および発光光ｈ２を照射可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【００８０】
しかも、発光面５ａから放出される発光光ｈ１および発光光ｈ２は、それぞれ異なる波長であり、下部電極１１ａ、中間電極１１ｄ、および上部電極１１ｃへの電圧印加によって独立に発光が制御されるため、１つの光治療装置１−４を異なる目的の治療に用いることが可能になる。
【００８１】
尚、以上の第４実施形態の構成において、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２をマイクロキャビティ構造とする場合、下部電極１１ａを半透過半反射膜とする。そして、発光機能層１１ｂ’−１および発光機能層１１ｂ’−２の膜厚調整により、量子ドットＱＤ１の発光によって得られる発光光ｈ１、および量子ドットＱＤ２の発光によって得られる発光光ｈ２を、下部電極１１ａと上部電極１１ｃとの間で共振させる構成とする。
【００８２】
さらに、以上の第４実施形態においては、中間電極１１ｄが光透過性を有する電極であることとした。しかしながら、中間電極１１ｄを光反射機能を有する電極とし、下部電極１１ａおよび上部電極１１ｃを光透過性を有する電極として構成してもよい。この場合、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１による発光光ｈ１は、フレキシブル基板３を透過して放出され、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、上部電極１１ｃを透過して放出される構成となる。これにより、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２を挟んだ両側に、フレキシブル基板３に沿った発光面が設けられ、各発光面から異なる特定の狭帯域波長の発光光ｈ１および発光光ｈ２が放出されるリバーシブル構造とすることができる。
【００８３】
このような構成であれば、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２をマイクロキャビティ構造とする場合に、発光機能層１１ｂ’−１の膜厚調整と、発光機能層１１ｂ’−２の膜厚調整とを、それぞれ個別に行うことが可能であり、マイクロキャビティ構造の設計の自由度を高めることができる。
【００８４】
さらに以上の第４実施形態の構成においても、下部電極１１ａ、上部電極１１ｃ、または中間電極１１ｄを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、第１実施形態で述べた特定の材料からなる下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜を設けることにより、リークに起因する異常発熱を防止することが可能である。尚、中間電極１１ｄを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合の下地層は、発光機能層１１ｂ’−１の一部を構成するものとなる。したがって下地層は、窒素や硫黄を含有する有機材料のうち、電荷輸送機能や電荷注入機能等、発光機能層として必要な機能を発揮できる材料を用いて構成され、これにより上述と同様のリークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００８５】
尚、以上の第４実施形態においては、中間電極１１ｄを介して積層されたＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２が、異なる波長の発光光ｈ１と発光光ｈ２とを発生する光治療装置１−４を説明した。しかしながら、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２は、同一波長の発光光ｈ１と発光光ｈ２を発生するものであっても良い。このような構成により、発光機能層１１ｂ’−１および発光機能層１１ｂ’−２の膜厚調整をすることでＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２のマイクロキャビティを活用し、より高輝度の発光光ｈ１＋ｈ２を用いた治療や、照射強度の切り替えを実施することが可能である。
【００８６】
さらに以上の第４実施形態においては、中間電極１１ｄを介して２つの発光機能層１１ｂ’−１および発光機能層１１ｂ’−２を積層させた構成の光治療装置１−４を説明した。しかしながら、２つの発光機能層１１ｂ’−１および発光機能層１１ｂ’−２は、中間電極１１ｄに換えて絶縁性の中間層を介して積層されていてもよい。絶縁性の中間層は、一般的に電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層の何れかであり、陽極側の隣接層に電子を、陰極側の隣接層に正孔を供給する機能を持った層であれば、公知の材料構成を用いることができる。このような構成により電極間の距離が広げられ、リーク発生が抑制される。この結果、フレキシブル性が高いことによってリークの懸念が高い光治療装置において、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００８７】
また以上の第４実施形態の光治療装置１−４に対して、上述した実施形態および変形例の構成を組み合わせることで、さらに組み合わせた効果を得ることができる。すなわち、第１実施形態の構成と組み合わせ、光治療装置１−４において、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２と逆側のフレキシブル基板３の基板面にバンドパスフィルタを設けた構成としても良い。ただし、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２が異なる波長の発光光ｈ１と発光光ｈ２とを発生するものである場合、バンドパスフィルタは、遮蔽フィルタを設けず、２つの異なる波長領域の光をそれぞれに共振させる誘電体多層膜部分を積層させたものとする。また、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせ、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈ１および発光光ｈ２を放出させる構成としても良い。さらに第２実施形態と組み合わせ、ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１とフレキシブル基板３との間に誘電体多層膜を設けてもよい。この誘電体多層膜は、２つの異なる波長領域の光をそれぞれに共振させる誘電体多層膜部分を積層させたものとする。
【００８８】
また以上の第４実施形態においては、量子ドットＱＤを含有する２つの素子（ＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−１およびＱＤ−ＯＬＥＤ１１’−２）を積層させた構成を説明した。しかしながら、このような積層構成は、図２を用いて説明した第１実施形態および図３を用いて説明した第２実施形態にも適用され、量子ドットＱＤを用いていない有機電界発光素子１１を積層させた構成としても良い。
【００８９】
この場合、積層される複数の有機電界発光素子１１は、異なる波長の光を発生することとする。そして図２に示した第１実施形態の構成であれば、バンドパスフィルタ１３として、遮蔽フィルタを設けず、積層させた有機電界発光素子において得られた２つの異なる波長領域の光をそれぞれに共振させる誘電体多層膜部分を積層させたものを用いる。また図３に示した第２実施形態の構成であれば、誘電体多層膜２１として、２つの異なる波長領域の光、または同一波長の光をそれぞれに共振させるものを用いる。
【００９０】
≪第５実施形態≫
図６は、第５実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第５実施形態の光治療装置１−５は、光透過性を有するフレキシブル基板３と、フレキシブル基板３の一主面上に設けられた量子ドット発光層を有する発光素子（以下、ＱＬＥＤ１１”と記す）とを備えている。そして、これらのフレキシブル基板３およびＱＬＥＤ１１”によって面発光部材５−５が構成され、フレキシブル基板３の一主面側の基板面が発光面５ａとなっている。また、ＱＬＥＤ１１”は、ここでの図示を省略した封止用接着剤と封止用フレキシブル基板とによって封止されている。以上のうちフレキシブル基板３、封止用接着剤、および封止用フレキシブル基板は第１実施形態と同様のもので良い。このため、以下においてはＱＬＥＤ１１”の構成について説明する。
【００９１】
＜ＱＬＥＤ１１”＞
ＱＬＥＤ１１”は、フレキシブル基板３側から順に、下部電極１１ａ、量子ドットと有機材料とを用いて構成された発光機能層１１ｂ”、および上部電極１１ｃを積層した構成である。このうち、発光機能層１１ｂ”は、少なくとも量子ドット発光層５１を備えたものであるところが特徴的である。この発光機能層１１ｂ”が、図１を用いて説明した発光機能層１０に相当する。尚、下部電極１１ａおよび上部電極１１ｃは、第１実施形態で説明した有機電界発光素子と同様である。下部電極１１ａは、半透過半反射膜であっても良く、これによりＱＬＥＤ１１”がマイクロキャビティ構造を構成していても良い。
【００９２】
［発光機能層１１ｂ”］
発光機能層１１ｂ”は、量子ドットＱＤを用いて構成された量子ドット発光層５１を備えていれば良く、全体的な層構造は第１実施形態において説明した有機電界発光素子の発光層を量子ドット発光層５１と置き換えた構造であって良い。量子ドット発光層５１は、例えば量子ドットＱＤの分散液を塗布して成膜される。尚、量子ドット発光層５１を構成する量子ドットＱＤは、第３実施形態と同様のものであり、この光治療装置１−５の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈが得られるものである。
【００９３】
一例として、下部電極１１ａをＩＴＯ（酸化インジウムスズ）からなる陰極として構成した場合の構成は、下部電極１１ａ側から順に次のようである。［ＺｎＯナノ粒子層からなる電子輸送層／ＣｄＳｅとＺｎＳからなる量子ドットＱＤで構成された量子ドット発光層５１／ＣＢＰ（4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl）を用いた正孔輸送層／ＭｏＯ３微粒子正孔注入層］。
【００９４】
このような構成は、量子ドット発光層５１の下地としてＺｎＯナノ粒子層からなる電子輸送層を適用することにより、下地の損傷なく量子ドット発光層５１を設けることが可能である。
【００９５】
この場合であっても、例えば、ＣｄＳｅとＺｎＳとで構成された量子ドットＱＤは、粒径６．３ｎｍ程度で発光波長６４０ｎｍ、半値幅６０ｎｍ未満の発光が得られる。
【００９６】
＜光治療装置１−５の効果＞
以上のような第５実施形態の光治療装置１−５であっても、ＱＬＥＤ１１”は、それ自体が薄膜を積層した構成であって屈曲性を有するため、フレキシブル基板３に追従して屈曲する。このため、フレキシブル基板３の基板面に設けられる発光面５ａは、フレキシブル基板３に追従して屈曲するフレキシブル性を有することになり、この発光面５ａから量子ドットＱＤの発光による半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈが放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果の高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【００９７】
また特に、この光治療装置１−５は、発光機能層１１ｂ”が量子ドット発光層５１を有することにより、発光波長のピークが急峻で半値幅が狭い発光を得ることができる。したがって、発光光ｈを狭帯域化させるためのバンドパスフィルタを用いる必要がなく、面発光部材５−５を薄型化できるため、発光面５ａのフレキシブル性が確保し易い構成である。
【００９８】
さらに以上の第５実施形態の構成においても、下部電極１１ａまたは上部電極１１ｃを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、第１実施形態で述べた特定の材料からなる下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜を設けることにより、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【００９９】
尚、以上の第５実施形態の光治療装置１−５に対して、上述した第１実施形態または第２実施形態の構成を組み合わせることで、さらに組み合わせた効果を得ることができる。すなわち、第１実施形態の構成と組み合わせ、光治療装置１−５において、ＱＬＥＤ１１”と逆側のフレキシブル基板３の基板面にバンドパスフィルタを設けた構成としても良い。また、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせ、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成としても良い。さらに第２実施形態と組み合わせ、ＱＬＥＤ１１”とフレキシブル基板３との間に誘電体多層膜を設けてもよい。
【０１００】
さらに以上の第５実施形態の光治療装置１−５は、第４実施形態と組み合わせ異なる波長の発光光を発するＱＬＥＤを積層させた構成としても良く、これにより異なる複数の治療目的に用いることも可能である。また、同一波長の発光光を発するＱＬＥＤを積層させた構成であれば、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【０１０１】
≪第６実施形態≫
図７は、第６実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第６実施形態の光治療装置１−６が、図２を用いて説明した第１実施形態の光治療装置１−１と異なるところはバンドパスフィルタ１３に換えて量子ドットフィルム６１を用いたところにある。他の構成は第１実施形態と同様である。したがって、ここでは量子ドットフィルム６１の構成を説明し、他の構成要素の説明は省略する。
【０１０２】
＜量子ドットフィルム６１＞
量子ドットフィルム６１は、有機電界発光素子１１において発生させた光を、この光治療装置１−６の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈに変換するものである。
【０１０３】
このような量子ドットフィルム６１は、例えば量子ドットＱＤの分散液を塗布して成膜される。尚、量子ドットフィルム６１を構成する量子ドットＱＤは、第３実施形態と同様のものであり、この光治療装置１−６の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈが得られるものである。
【０１０４】
例えば、発光波長６４０ｎｍ、半値幅６０ｎｍ未満の発光光ｈを得るための量子ドットフィルム６１であれば、ＣｄＳｅとＺｎＳとで構成された粒径６．３ｎｍ程度の量子ドットＱＤを用いて量子ドットフィルム６１を構成すれば良い。
【０１０５】
＜光治療装置１−６の効果＞
以上のような第６実施形態の光治療装置１−６であっても、量子ドットフィルム６１の表面で構成される発光面５ａは、フレキシブル基板３に追従して屈曲するフレキシブル性を有する。そして、量子ドットフィルム６１において波長変換された半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈが、この発光面５ａから放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果が高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【０１０６】
尚、本第６実施形態の構成においても、第１実施形態の変形例１と同様に、フレキシブル基板３と逆側から発光光ｈを放出させる構成を例示することができる。この場合、下部電極１１ａは光反射機能を有する電極として構成され、上部電極１１ｃは光透過性を有する電極として構成され、有機電界発光素子１１の上部電極１１ｃ側に量子ドットフィルム６１を成膜によって設けた構成とすれば良い。またフレキシブル基板３は、光透過性を有している必要はない。このような構成であっても、第６実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
また本第６実施形態を第４実施形態と組み合わせ、２つの有機電界発光素子を積層させた構成としても良い。この場合、有機電界発光素子の積層構造を、２枚の量子ドットフィルム６１で挟持させ、また積層させた有機電界発光素子において共通に用いられる中間電極を反射電極、下部電極および上部電極を透明電極とする。これにより、フレキシブル基板３側とその逆側から、それぞれ別の量子ドットフィルム６１で波長変換された光が取り出されるリバーシブル構造の光治療装置が得られる。
【０１０８】
以上の第６実施形態および他の実施形態との組み合わせの構成においても、下部電極１１ａまたは上部電極１１ｃを、銀（Ａｇ）薄膜によって構成する場合、第１実施形態で述べた特定の材料からなる下地層に隣接させて銀（Ａｇ）薄膜を設けることにより、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【０１０９】
≪第７実施形態≫
図８は、第７実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第７実施形態の光治療装置１−７は、フレキシブル基板として構成された導光板７１と、導光板７１の端縁に設けられた光源７３と、導光板７１の一主面側に設けられた量子ドット部７５とを備えている。また光治療装置１−７は、導光板７１の他主面側に設けられた反射層７７を備えている。これらの導光板７１、光源７３、および量子ドット部７５によって面発光部材５−７が構成され、導光板７１の基板面に沿って設けられた量子ドット部７５の表面が、フレキシブル基板の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。以下、各構成要素の詳細を説明する。
【０１１０】
＜導光板７１（フレキシブル基板）＞
導光板７１は、フレキシブル基板として構成されたものであり、先にフレキシブル基板３を構成する材料として示したもののうち、光源７３で発生した光を透過する光透過性を有するものが選択して用いられる。このような材料のうち、特に樹脂フィルムであれば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン系樹脂が好適に用いられる。
【０１１１】
＜光源７３＞
光源７３は、量子ドット部７５を構成する量子ドットＱＤを発光させるための光を放出するものである。このような光源７３は、例えば青色発光のＬＥＤ素子が用いられる。この光源７３は、導光板７１の端縁から導光板７１に対して光を導入する状態で配置される。このような光源７３は、反射カップ７３ａ内に収容された状態で導光板７１の端縁に配置されており、光源７３から放出された光が反射カップ７３ａの内壁で反射させて効果的に導光板７１に導入される構成となっている。
【０１１２】
＜量子ドット部７５＞
量子ドット部７５は、光源７３から放出された光を、治療目的を達成するための波長に変調するためのものである。この量子ドット部７５は、導光板７１の光射出面側に設けられた層状のものであって、導光板７１の光射出面側の全面を覆う状態で設けられている。このような量子ドット部７５は、例えば量子ドットＱＤを樹脂中に分散させて塗布した量子ドットフィルムであったり、またはこのような量子ドットフィルムをバリアフィルムで挟持して貼り合わせたものであり、導光板７１に追従してフレキシブルに屈曲する。ここでは、量子ドット部７５の表面が、フレキシブル基板として構成された導光板７１の基板面に沿ってフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。
【０１１３】
このような量子ドット部７５を構成する量子ドットＱＤは、第３実施形態と同様のものであり、光源７３から放出された光を、この光治療装置１−７の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈに変換するものである。
【０１１４】
＜反射層７７＞
反射層７７は、導光板７１の外周面において、光源７３および量子ドット部７５が設けられている以外の面を全面的に覆う状態で配置された層である。このような反射層７７は、量子ドット部７５と共に、導光板７１に追従してフレキシブルに屈曲することとする。尚、反射層７７は、導光板７１および量子ドット部７５の屈曲を妨げることがなく、かつ光源７３からの光を無駄なく量子ドット部７５側に反射させることができれば、導光板７１に対して独立して設けられて良い。
【０１１５】
＜光治療装置１−７の効果＞
以上のような第７実施形態の光治療装置１−７であっても、量子ドット部７５の表面で構成される発光面５ａは、フレキシブル基板として構成された導光板７１に追従して屈曲するフレキシブル性を有する。このため、この発光面５ａから量子ドットＱＤの発光による半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈが放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果が高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【０１１６】
≪第８実施形態≫
図９は、第８実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第８実施形態の光治療装置１−８は、図８を用いて説明した第７実施形態の光治療装置の変形例である。この光治療装置１−８が、第７実施形態の光治療装置と異なるところは、導光板７１と光源７３との間に量子ドット部８１を設けたところにあり、他の構成は第７実施形態と同様である。このような光治療装置１−８は、導光板７１、光源７３、および量子ドット部８１によって面発光部材５−８が構成され、導光板７１の基板面がフレキシブルに屈曲する発光面５ａとなっている。以下においては、量子ドット部８１の構成を説明し、他の構成要素の説明は省略する。
【０１１７】
＜量子ドット部８１＞
量子ドット部８１は、光源７３から放出された光を、治療目的を達成するための波長に変調するためのものであり、導光板７１と光源７３との間に設けられている。この量子ドット部８１は、例えば量子ドットＱＤを封止した透明チューブであり、光源７３と共に反射カップ７３ａ内に収容された状態で、導光板７１の端縁において光源７３と導光板７１との間に配置されている。
【０１１８】
このような量子ドット部８１を構成する量子ドットＱＤは、第３実施形態と同様のものであり、光源７３から放出された光を、この光治療装置１−８の治療目的を達成するための波長を含む発光光ｈに変換するものである。
【０１１９】
以上の量子ドット部８１によって変換された発光光ｈは、導光板７１内で導かれ、反射層７７で反射して導光板７１の一主面で構成された発光面５ａから放出される。
【０１２０】
＜光治療装置１−８の効果＞
以上のような第８実施形態の光治療装置１−８であっても、導光板７１の一主面で構成された発光面５ａは、フレキシブル基板として構成された導光板７１に追従して屈曲するフレキシブル性を有する。このため、この発光面５ａから量子ドットＱＤの発光による半値幅１００ｎｍ以下の特定の狭帯域波長の発光光ｈが放出される。この結果、第１実施形態と同様に、広い範囲の治療部位に対して均一に、治療効果の高い特定の狭帯域波長の発光光ｈを照射することが可能であるため、広範囲の治療部位に対して均一に高い治療効果の達成を期待することが可能になる。
【０１２１】
また特に、この光治療装置１−８は、量子ドット部８１を導光板７１の端縁に設けたことにより、面発光部材５−８を薄型化できるため、第７実施形態の光治療装置と比較して発光面５ａのフレキシブル性が確保し易い構成である。
【０１２２】
≪第９実施形態≫
図１０は、第９実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第９実施形態の光治療装置１−９は、先の図５を用いて説明した第４実施形態の光治療装置の変形例である。この光治療装置１−４が、第４実施形態の光治療装置と異なるところは、量子ドットＱＤを用いていない複数層（ここでは２層）の有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２を積層させたところにあり、他の構成は同様である。
【０１２３】
複数層の有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２は、第１実施形態で説明した有機電界発光素子と同様の構成であり、それぞれがマイクロキャビティ構造で構成されていることとする。これらは、フレキシブル基板３側から順に、有機電界発光素子１１−１、有機電界発光素子１１−２の順に設けられている。これらの有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２は、１層の中間電極１１ｄを共有電極として用いて積層されており、異なる波長の発光光ｈ１と発光光ｈ２とを発生する。
【０１２４】
中間電極１１ｄは、有機電界発光素子１１−１において上部電極として用いられ、下部電極１１ａが陽極の場合には陰極、下部電極１１ａが陰極の場合には陽極として用いられる。図面においては、一例として下部電極１１ａを陽極とし中間電極１１ｄを陰極とした場合を図示している。また中間電極１１ｄは、有機電界発光素子１１−２において下部電極として用いられ、上部電極１１ｃが陽極の場合には陰極、上部電極１１ｃが陰極の場合には陽極として用いられる。図面においては、一例として上部電極１１ｃを陽極とし中間電極１１ｄを陽極とした場合を図示している。
【０１２５】
またこのような中間電極１１ｄは、光透過性を有する電極として設けられている。
【０１２６】
以上のような光治療装置１−９は、有機電界発光素子１１−１と有機電界発光素子１１−２とが、互いに独立して発光が制御される構成となっている。
【０１２７】
＜光治療装置１−９の効果＞
以上のような第９実施形態の光治療装置１−９であっても、第４実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２８】
また本第９実施形態の光治療装置１−９は、第４実施形態の構成と同様に、中間電極１１ｄを光反射機能を有する電極とすることで、第４実施形態で述べたリバーシブル構造することができる。また第４実施形態の構成と同様に、同一波長の光を共振させる複数層（ここでは２層）の有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２を積層させてもよい。さらに、本第９実施形態の光治療装置１−９は、他の実施形態および変形例と組み合わせ、バンドパスフィルタや誘電体多層膜を設けた構成としてもよく、それぞれの効果を得ることができる。
【０１２９】
≪第１０実施形態≫
図１１は、第１０実施形態の光治療装置の断面模式図である。この図に示す第１０実施形態の光治療装置１−１０は、第４実施形態および第９実施形態の光治療装置の変形例である。この光治療装置１−１０が、第４実施形態および第９実施形態の光治療装置と異なるところは、量子ドットＱＤを用いていない複数層（ここでは２層）の有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２が、絶縁性の中間層１１ｅを共有する状態で積層されているとことにある。他の構成は、第４実施形態と同様である。
【０１３０】
すなわち光治療装置１−１０は、フレキシブル基板３側から順に、下部電極１１ａ、発光機能層１１ｂ−１、絶縁性の中間層１１ｅ、発光機能層１１ｂ−２、および上部電極１１ｃがこの順に積層された構成である。
【０１３１】
絶縁性の中間層は、一般的に電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層の何れかであり、陽極側の隣接層に電子を、陰極側の隣接層に正孔を供給する機能を持った層であれば、公知の材料構成を用いることができる。このような構成により電極間の距離が広げられ、リーク発生が抑制される。この結果、フレキシブル性が高いことによってリークの懸念が高い光治療装置において、リークに起因する異常発熱を防止することが可能になる。
【０１３２】
＜光治療装置１−１０の効果＞
以上のような第１０実施形態の光治療装置１−１０であっても、第４実施形態と同様に第４実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３３】
また本第１０実施形態の光治療装置１−１０も、第４実施形態の構成と同様に、同一波長の光を共振させる複数層（ここでは２層）の有機電界発光素子１１−１および有機電界発光素子１１−２を積層させてもよく、さらに他の実施形態及び変形例との組み合わせが可能であり、それぞれの効果を得ることができる。
【０１３４】
≪量子ドットＱＤ≫
次に、上述した第３実施形態〜第７実施形態で説明した量子ドットＱＤの詳細を説明する。
【０１３５】
量子ドットＱＤは、量子閉じ込め効果を有する所定の大きさの粒子である。量子ドットＱＤの粒子径は、具体的には１〜２０ｎｍであり、好ましくは１〜１０ｎｍである。このような微粒子のエネルギー準位Ｅは、一般に、プランク定数を「ｈ」と、電子の有効質量を「ｍ」と、微粒子の半径を「Ｒ」としたとき、下記式（１）で表される。
【０１３６】
Ｅ∝ｈ2／ｍＲ2…式（１）
【０１３７】
式（１）で示されるように、微粒子のバンドギャップは、「Ｒ-2」に比例して大きくなり、いわゆる、量子ドット効果が得られる。このように、量子ドットの粒子径を制御、規定することによって、量子ドットのバンドギャップ値を制御することができる。すなわち、微粒子の粒子径を制御、規定することにより、通常の原子には無い多様性を持たせることができる。
【０１３８】
平均粒子径の測定方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により量子ドットの粒子観察を行い、そこから粒子径分布の数平均粒子径として求める方法や、動的光散乱法により量子ドットの粒子径分布を測定し、その数平均粒子径として求める方法、Ｘ線小角散乱法により得られたスペクトルから量子ドットの粒子径分布シミュレーション計算を用いて粒子径分布を導出する方法などが挙げられる。一例として、動的光散乱法を適用する場合には、粒径測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ社製「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ  Ｎａｎｏ  Ｓｅｒｉｅｓ  Ｎａｎｏ  −ＺＳ」）が用いられる。
【０１３９】
＜量子ドットＱＤの構成材料＞
以上のような量子ドットＱＤの構成材料としては、次のものが例示される。
（１）炭素、ケイ素、ゲルマニウム、錫等の周期表第１４族元素の単体
【０１４０】
（２）リン（黒リン）等の周期表第１５族元素の単体、セレン、テルル等の周期表第１６族元素の単体
【０１４１】
（３）炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の複数の周期表第１４族元素からなる化合物
【０１４２】
（４）酸化錫（IV）（ＳｎＯ2）、硫化錫（II，IV）（Ｓｎ（II）Ｓｎ（IV）Ｓ3）、硫化錫（IV）（ＳｎＳ2）、硫化錫（II）（ＳｎＳ）、セレン化錫（II）（ＳｎＳｅ）、テルル化錫（II）（ＳｎＴｅ）、硫化鉛（II）（ＰｂＳ）、セレン化鉛（II）（ＰｂＳｅ）、テルル化鉛（II）（ＰｂＴｅ）等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１４３】
（５）  窒化ホウ素（ＢＮ）、リン化ホウ素（ＢＰ）、砒化ホウ素（ＢＡｓ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、リン化アルミニウム（ＡｌＰ）、砒化アルミニウム（ＡｌＡｓ）、アンチモン化アルミニウム（ＡｌＳｂ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、アンチモン化ガリウム（ＧａＳｂ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等の周期表第１３族元素と周期表第１５族元素との化合物（あるいはIII−Ｖ族化合物半導体）
【０１４４】
（６）硫化アルミニウム（Ａｌ2Ｓ3）、セレン化アルミニウム（Ａｌ2Ｓｅ3）、酸化ガリウム（Ｇａ2Ｏ3）、硫化ガリウム（Ｇａ2Ｓ3）、セレン化ガリウム（Ｇａ2Ｓｅ3）、テルル化ガリウム（Ｇａ2Ｔｅ3）、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、硫化インジウム（Ｉｎ2Ｓ3）、セレン化インジウム（Ｉｎ2Ｓｅ3）、テルル化インジウム（Ｉｎ2Ｔｅ3）等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１４５】
（７）塩化タリウム（Ｉ）（ＴｌＣｌ）、臭化タリウム（Ｉ）（ＴｌＢｒ）、ヨウ化タリウム（Ｉ）（ＴｌＩ）等の周期表第１３族元素と周期表第１７族元素との化合物
【０１４６】
（８）酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、硫化水銀（ＨｇＳ）、セレン化水銀（ＨｇＳｅ）、テルル化水銀（ＨｇＴｅ）等の周期表第１２族元素と周期表第１６族元素との化合物（あるいはII−VI族化合物半導体）
【０１４７】
（９）硫化砒素（III）（Ａｓ2Ｓ3）、セレン化砒素（III）（Ａｓ2Ｓｅ3）、テルル化砒素（III）（Ａｓ2Ｔｅ3）、硫化アンチモン（III）（Ｓｂ2Ｓ3）、セレン化アンチモン（III）（Ｓｂ2Ｓｅ3）、テルル化アンチモン（III）（Ｓｂ2Ｔｅ3）、硫化ビスマス（III）（Ｂｉ2Ｓ3）、セレン化ビスマス（III）（Ｂｉ2Ｓｅ3）、テルル化ビスマス（III）（Ｂｉ2Ｔｅ3）等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１４８】
（１０）酸化銅（Ｉ）（Ｃｕ2Ｏ）、セレン化銅（Ｉ）（Ｃｕ2Ｓｅ）等の周期表第１１族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１４９】
（１１）塩化銅（Ｉ）（ＣｕＣｌ）、臭化銅（Ｉ）（ＣｕＢｒ）、ヨウ化銅（Ｉ）（ＣｕＩ）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、臭化銀（ＡｇＢｒ）等の周期表第１１族元素と周期表第１７族元素との化合物
【０１５０】
（１２）酸化ニッケル（II）（ＮｉＯ）等の周期表第１０族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５１】
（１３）酸化コバルト（II）（ＣｏＯ）、硫化コバルト（II）（ＣｏＳ）等の周期表第９族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５２】
（１４）四酸化三鉄（Ｆｅ3Ｏ4）、硫化鉄（II）（ＦｅＳ）等の周期表第８族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５３】
（１５）酸化マンガン（II）（ＭｎＯ）等の周期表第７族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化モリブデン（IV）（ＭｏＳ2）、酸化タングステン（IV）（ＷＯ2）等の周期表第６族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５４】
（１６）酸化バナジウム（II）（ＶＯ）、酸化バナジウム（IV）（ＶＯ2）、酸化タンタル（Ｖ）（Ｔａ2Ｏ5）等の周期表第５族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５５】
（１７）酸化チタン（ＴｉＯ2、Ｔｉ2Ｏ5、Ｔｉ2Ｏ3、Ｔｉ5Ｏ9等）等の周期表第４族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５６】
（１８）硫化マグネシウム（ＭｇＳ）、セレン化マグネシウム（ＭｇＳｅ）等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物
【０１５７】
（１９）酸化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ2Ｏ4）、セレン化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ2Ｓｅ4）、硫化銅（II）クロム（III）（ＣｕＣｒ2Ｓ4）、セレン化水銀（II）クロム（III）（ＨｇＣｒ2Ｓｅ4）等のカルコゲンスピネル類、バリウムチタネート（ＢａＴｉＯ3）
【０１５８】
以上のうち（４），（５），（６），（８），（９），（１８）が好ましい。なかでも、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、Ｇａ2Ｏ3、Ｇａ2Ｓ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｓ3、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳがより好ましい。これらの物質は、毒性の高い陰性元素を含まないので耐環境汚染性や生物への安全性に優れており、発光素子の形成に有利である。またこれらの材料のうち、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、ＣｄＳは、発光の安定性の点で好ましい。発光効率、高屈折率、安全性の経済性の観点から、ＺｎＯ、ＺｎＳの量子ドットが好ましい。また、上記の材料は、１種で用いるものであってもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１５９】
なお、上述した量子ドットＱＤには、必要に応じて微量の各種元素を不純物としてドープしてもよい。
【０１６０】
量子ドットＱＤの表面は、不活性な無機物の被覆層（シェル）または有機配位子で構成された被膜（キャッピング層）で被覆されたものであるのが好ましい。すなわち、量子ドットＱＤは、ａ）コア粒子とシェルとを有するコア／シェル構造、またはｂ）コア粒子とキャッピング層とで構成された構造、またはｃ）コア／シェル構造の周囲をさらにキャッピング層で覆った構造であることが好ましい。シェルを構成する化合物は、コア粒子を構成する化合物よりもバンドギャップが大きい。またコア／シェル構造は少なくとも２種類の化合物で形成されていることが好ましく、２種類以上の化合物でグラジエント構造を形成していても良い。
【０１６１】
以上のような構成の量子ドットＱＤは、塗布液中における量子ドットＱＤの凝集を効果的に防止することができ、量子ドットＱＤの分散性を向上させることができるとともに、輝度効率が向上し、連続駆動させた場合に生じる色ズレを抑制することができる。また、シェルやキャッピング層の存在により安定的に発光特性が得られる。
【０１６２】
また、コア／シェル構造の量子ドットＱＤは、後述するような機能性表面修飾剤を量子ドットＱＤの表面付近に確実に担持させることができる。シェルの厚さは、特に限定されないが、０．１〜１０ｎｍであるのが好ましく、０．１〜５ｎｍであるのがより好ましい。一般に、量子ドットＱＤのサイズにより発光色が制御でき、シェルの厚さが前記範囲内の値であると、シェルの厚みが原子数個分に相当する厚さから１個のコア粒子に満たない厚さであり、コア粒子を高密度で充填することができ、十分な発光量が得られる。また、シェルの存在によりお互いのコア粒子の粒子表面に存在する欠陥、ダングリングボンドへの電子トラップによる非発光の電子エネルギーの転移を抑制でき、量子効率の低下を抑えることができる。
【０１６３】
＜機能性表面修飾剤＞
塗布液中において量子ドットの表面付近には、キャッピング層を構成するキャッピング剤（有機配位子）として機能性表面修飾剤が付着しているのが好ましい。これにより、塗布液中における量子ドットＱＤの分散性を特に優れたものとすることができる。また、量子ドットＱＤの製造時において量子ドットＱＤの表面に機能性表面修飾剤を付着させることにより、形成される量子ドットＱＤの形状が真球度の高いものとなり、また、量子ドットＱＤの粒子径分布を狭く抑えられるため、特に優れたものとすることができる。
【０１６４】
以上のような機能性表面修飾剤は、コア粒子の表面に直接付着されるか、または量子ドットＱＤがコア／シェル構造であればシェルの表面に付着される。
【０１６５】
機能性表面修飾剤としては、以下が例示される。
（１）トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類。
（２）ポリオキシエチレンｎ−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンｎ−ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類。
（３）トリ（ｎ−ヘキシル）アミン、トリ（ｎ−オクチル）アミン、トリ（ｎ−デシル）アミン等の第３級アミン類。
（４）トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等の有機リン化合物。
（５）ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物。
（６）ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類。
（７）ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類。
（８）ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類。
（９）チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物。
（１０）パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸。
（１１）アルコール類。
（１２）ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類。
（１３）ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類。
（１４）ソルビタン脂肪酸エステル類。
（１５）脂肪酸変性ポリエステル類。
（１６）３級アミン変性ポリウレタン類。
（１７）ポリエチレンイミン類。
【０１６６】
量子ドットが後述するような方法で調製されるものである場合、機能性表面修飾剤は、高温液相において微粒子に配位して安定化する物質であるのが好ましく、具体的には上記（１）〜（１１）が好ましい。このような機能性表面修飾剤を用いることにより、塗布液中における量子ドットＱＤの分散性を特に優れたものとすることができる。また、量子ドットＱＤの製造時において形成される量子ドットＱＤの形状をより真球度の高いものとし、量子ドットＱＤの粒度分布をよりシャープなものとすることができる。
【０１６７】
＜量子ドットの製造方法＞
量子ドットの製造方法としては、従来行われている下記のような量子ドットの製造方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく公知の任意の方法を用いることができる。
【０１６８】
例えば、高真空下のプロセスとしては、分子ビームエピタキシー法、ＣＶＤ法等；液相製造方法としては、原料水溶液を、例えば、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、イソオクタン等のアルカン類、またはベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等の非極性有機溶媒中の逆ミセルとして存在させ、この逆ミセル相中にて結晶成長させる逆ミセル法、熱分解性原料を高温の液相有機媒体に注入して結晶成長させるホットソープ法、さらに、ホットソープ法と同様に、酸塩基反応を駆動力として比較的低い温度で結晶成長を伴う溶液反応法等が挙げられる。
【０１６９】
これらの製造方法から任意の方法を使用することができるが、中でも、液相製造方法が好ましい。
【０１７０】
なお、液相製造方法において、量子ドットの合成に際して表面に存在する表面修飾剤を初期表面修飾剤と呼ぶ。例えば、ホットソープ法における初期表面修飾剤の例としては、トリアルキルホスフィン類、トリアルキルホスフィンオキシド類、アルキルアミン類、ジアルキルスルホキシド類、アルカンホスホン酸等が挙げられる。これらの初期表面修飾剤は、交換反応により上述の機能性表面修飾剤に交換することが好ましい。
【０１７１】
具体的には、例えば、前述したホットソープ法により得られるトリオクチルホスフィンオキシド等の初期表面修飾剤は、機能性表面修飾剤を含有する液相中で行う交換反応により、上述の機能性表面修飾剤と交換することが可能である。
【０１７２】
［量子ドットの製造例］
量子ドットの製造例として、ＣｄＳｅ／ＺｎＳのコア／シェル構造を、機能性表面修飾剤（キャッピング剤）を付着させたキャッピング層で覆った量子ドットの作製を説明する。
【０１７３】
先ず、界面活性剤としてＴＯＰＯ（ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ）を使用した有機溶媒に（ＣＨ3）2Ｃｄ（ｄｉｍｅｔｈｙｌ  ｃａｄｍｉｕｍ）、ＴＯＰＳｅ（ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ  ｓｅｌｅｎｉｄｅ）などのコア（ＣｄＳｅ）に該当する前駆体物質を注入して結晶が生成されるようにし、結晶が一定の大きさで成長するように高温で一定時間維持する。その後、シェル（ＺｎＳ）に該当する前駆体物質を注入して既に生成されたコアの表面にシェルが形成されるようにする。これにより、ＴＯＰＯでキャッピング（ｃａｐｐｉｎｇ）されたＣｄＳｅ／ＺｎＳのコア／シェル構造の量子ドットが得られる。
【０１７４】
＜量子ドットを用いた層の成膜＞
正孔輸送材料、電子輸送材料、発光層材料などの材料と量子ドットの混合液をスピンコートなどで塗布することで、各種材料層と層分離した量子ドット層を界面に形成することができる。その他にも、自己組織化単分子膜をパターニングされたＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）スタンプ等を用いて基板上に転写する、マイクロコンタクトプリンティング法等のドライ法や、量子ドットを含有する塗工液をスピンコートする方法等を挙げることができる。
【０１７５】
≪実施形態の光治療装置の適用例≫
以上の実施形態で説明した本発明の光治療装置は、疾病に対して選択された波長の光照射による治療、いわゆる光治療に用いるものであるが、これに限定されることはない。例えば本発明の光治療装置は、例えば患者に接する発光面側に、シップ薬のメントール、発熱を利用するアロマ、お灸剤などの治療剤を含有する層を設けることで、治療剤による治療効果を兼ねた装置としてもよい。
【０１７６】
また、本発明の光治療装置は、上述した各実施形態および変形例の構成に対して、さらに患者に接する発光面５ａ側に粘着層を設けた構成としてもよい。また、素子や光源に対してやりすぎ防止のタイマーを設けた構成、発熱を感知して加熱時に自動的に素子や光源からの発光をオフにする機能を設けてもよい。
【符号の説明】
【０１７７】
１，１−１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６，１−７，１−８，１−９，１−１０…光治療装置、３…フレキシブル基板、５，５−１，５−２，５−３，５−４，５−５，５−６，５−７，５−８…面発光部材、５ａ…発光面、ｈ，ｈ１，ｈ２…発光光、１１…有機電界発光素子、１１’…ＱＤ−ＯＬＥＤ、１１”…ＱＬＥＤ、１０，１１ｂ，１１ｂ’，１１ｂ”…発光機能層、１３…バンドバスフィルタ、１７…封止用接着剤、１９…封止用フレキシブル基板、２１…誘電体多層膜、６１…量子ドットフィルム、７１…導光板、７３…光源、７５，８１…量子ドット部、ＱＤ，ＱＤ１，ＱＤ２…量子ドット
【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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【国際調査報告】
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