(57)【要約】  本発明は、正透過及び拡散反射を示し、抽出ソリューションとして使用される透明層状素子（１）を備えるキャリア（５）を備える有機発光ダイオードデバイス（６）に関する。本発明は、このデバイスの製造方法及び有機発光ダイオードデバイスにおけるキャリアの使用にも関する。そして、本発明はこのダイオードデバイスの作製に特に適した、電極をコーティングしたキャリアに関する。
2015517726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機発光ダイオードデバイス（６）であって、
少なくとも１つの有機発光ダイオード（７）と、２つの滑らかな主要外面（２Ａ、４Ａ）を有する透明層状素子１を備えるキャリア（５）とを備え、
前記層状素子が、
前記層状素子の２つの主要外面（２Ａ、４Ａ）を形成し、且つ好ましくは誘電体の、透明材料から構成され実質的に同じ屈折率（ｎ２、ｎ４）を有する２つの外層（２、４）と、
前記外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３）を有する透明層、好ましくは誘電体層、若しくは金属層である単層によって、又は前記外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有する少なくとも１つの透明層、好ましくは誘電体層、若しくは金属層を備える積層体（３1、３2、・・・３k）によって形成される、前記外層の間に挿入される中心層（３）とを備え、
一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が異なる屈折率を有する透明層である、前記層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（Ｓ0、Ｓ1、・・・Ｓk）が、テクスチャ加工され、並びに前記各接触面が、一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が異なる屈折率を有する透明層である、２つの隣接する層の間の他のテクスチャ加工接触面に平行であることを特徴とする、
有機発光ダイオードデバイス。
【請求項２】
前記キャリアが、前記層状素子の上又は下に位置決めされた少なくとも１つの追加層を更に備え、前記追加層が好ましくは、
ポリマー、ガラス又はセラミックから選択される、２つの滑らかな主要面を備える透明基板、
成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料、
熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層、
から選択されることを特徴とする、請求項１に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項３】
前記層状素子の２つの外層の少なくとも一方が、
好ましくはポリマー、ガラス及びセラミックから選択される、主要面の一方がテクスチャ加工されもう一方が滑らかな透明基板、
１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択される透明材料の層、
成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料をベースとする層であって、光架橋性及び／又は光重合性材料、ゾル−ゲル法で堆積される層、エナメル層を含む層、
ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、塩化ポリビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリエチレンテレフタレート又はエチレン／ビニルアセテート（ＥＶＡ）から選択されるポリマーを好ましくはベースとし得る熱成形性又は感圧プラスチックの中間層、
から選択されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項４】
前記中心層の層又は積層体が、
透明ポリマーから形成される少なくとも１つの接着層、
１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択される透明材料、好ましくは誘電体から構成される少なくとも１つの薄層、
少なくとも１つの金属薄層であって、特には銀、金、銅、チタン、ニオブ、ケイ素、アルミニウム、ニッケル−クロム合金（ＮｉＣｒ）、ステンレススチール又はこれらの合金の薄層、
から選択される層を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項５】
前記キャリアが、
任意の少なくとも１つの下側追加層であって、ポリマー及びガラスから選択され２つの主要面が滑らかな透明基板と熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層とから選択される少なくとも１つの下側追加層と、
ポリマー及びガラスから選択される透明基板と成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料とから選択される下側外層と、
屈折率（ｎ３）を有する透明材料から構成される薄層又は金属薄層を備える中心層と、
ポリマー及びガラスから選択される透明基板と、成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料と、熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層とから選択される上側外層と、
任意の少なくとも１つの上側追加層であって、ポリマー及びガラスから選択され２つの主要面が滑らかな透明基板と熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層とから選択される少なくとも１つの上側追加層と、
を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項６】
前記キャリアが、
粗ガラスから形成される透明基板から選択される下側外層と、
中心層であって、好ましくはＴｉＯ2薄層を備える中心層と、
光架橋性及び／又は光重合性樹脂から選択される上側外層と、
板ガラスから形成される透明基板から選択される上側追加層と、
を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項７】
前記層状素子の上側及び下側外層が、１．７〜２．４の高屈折率を有する透明材料から構成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項８】
前記キャリアが、
ガラス若しくは高屈折率ポリマーから形成される透明基板から選択される下側外層、又は高屈折率エナメル層から構成される外層をコーティングしたガラスから形成される透明基板から選択される下側追加層と、
透明材料、好ましくは誘電体から構成される薄層、若しくは金属薄層を備える中心層と、
ポリマー若しくは高屈折率ガラスから形成される透明基板、高屈折率エナメル層、高屈折率透明材料の層から選択される上側外層と、
を備えることを特徴とする、請求項７に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項９】
前記層状素子の中心層又は前記層状素子の上側外層が、前記有機発光ダイオードの下側電極を形成することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項１０】
前記中心層が金属層であり、
前記層状素子の上側外層が、１Ω．ｃｍ未満の抵抗率を有する透明材料から構成されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項１１】
光透過率が少なくとも５０％であり、透過曇り度が２０％未満であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項１２】
前記有機発光ダイオードが、
１つ以上の層から形成される透明第１電極と、
前記第１電極上の有機発光系と、
前記第１電極とは反対側の前記有機発光系上に堆積され、１つ以上の層から形成される透明第２電極と、
を備えることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項１３】
前記有機発光ダイオードが、
１つ以上の層から形成される透明第１電極と、
前記第１電極上の有機発光系と、
前記第１電極とは反対側の前記有機発光系上に堆積され、１つ以上の層から形成される反射第２電極と
を備えることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機発光ダイオードデバイス。
【請求項１４】
電極をコーティングしたキャリアであって、
２つの滑らかな主要外面（２Ａ、４Ａ）を有する少なくとも１つの透明層状素子（１）を備え、前記層状素子が、
前記層状素子の２つの主要外面（２Ａ、４Ａ）を形成し且つ透明材料、好ましくは誘電体から構成され実質的に同じ屈折率（ｎ２、ｎ４）を有する２つの外層（２、４）と、
前記外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３）を有する透明層、好ましくは誘電体層、若しくは金属層である単層によって、又は前記外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有する少なくとも１つの透明層、好ましくは誘電体層、若しくは金属層を備える積層体（３1、３2、・・・３k）から形成される、前記外層の間に挿入される中心層（３）とを備え、
一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が異なる屈折率を有する透明層である、前記層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（Ｓ0、Ｓ1、・・・Ｓk）が、テクスチャ加工され、並びに各接触面が、一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が異なる屈折率を有する透明層である、２つの隣接する層の間の他のテクスチャ加工接触面に平行であることを特徴とする、
キャリア。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか一項で定義されるようなデバイスの製造方法であって：
（Ａ）層状素子を備えるキャリアを作製するステップであって、
主要面の一方がテクスチャ加工されもう一方の主要面が滑らかな透明基板を下側外層として用意し、
中心層を前記下側外層のテクスチャ加工主要面上に堆積させ、前記中心層が前記下側外層の屈折率とは異なる屈折率を有する透明層又は金属層である単層から形成される場合、前記中心層が前記テクスチャ加工主要面上にその面と合致するように堆積されるか、あるいは前記中心層が、前記下側外層の屈折率とは異なる屈折率を有する少なくとも１つの透明層又は金属層を備える積層体から形成される場合、前記中心層の層が前記テクスチャ加工主要面上にその面と合致するように連続的に堆積され、
上側外層を、前記下側外層とは反対側の前記中心層のテクスチャ加工主要面上に形成し、前記下側及び上側外層が、実質的に同じ屈折率を有する透明材料から構成され、
任意で少なくとも１つの上側及び／又は下側追加層を前記層状素子の滑らかな主要外面上に形成する、
ステップと、
（Ｂ）前記キャリア上に電極を堆積させるステップと、
を含むことを特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定のキャリアを備える有機発光ダイオードデバイス及びその製造方法に関する。本発明はまた、特にはこのダイオードデバイスの作製に適した電極をコーティングしたキャリアに関する。そして、本発明は、有機発光ダイオードデバイスにおけるキャリアの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、発光し且つ２つの電極に挟まれた有機材料又は有機材料の積層体を備える。下側電極と称される、概してアノードである電極の一方は、グレージング基板等のキャリアと関連しており、上側電極と称される、概してカソードであるもう一方の電極は、アノードとは反対側の有機材料上に配置される。
【０００３】
ＯＬＥＤは、アノードから注入されたホールとカソードから注入された電子とが再結合するときに放出されるエネルギーを用いるエレクトロルミネセンスにより発光するデバイスである。
【０００４】
様々なＯＬＥＤ構成：
ボトムエミッション型デバイス、すなわち（半）透明下側電極及び反射上側電極を備えるデバイス、
トップエミッション型デバイス、すなわち（半）透明上側電極及び反射下側電極を備えるデバイス、並びに
トップアンドボトムエミッション型デバイス、すなわち（半）透明下側電極及び（半）透明上側電極の両方を備え、以下で透明ＯＬＥＤデバイスと称される場合があるデバイス
がある。
【０００５】
本発明はより具体的には、ボトムエミッション型及びトップアンドボトムエミッション型ＯＬＥＤデバイスに関する。
【０００６】
慣用的に、ＯＬＥＤデバイスは前面基板又はグレージング機能基板（以下のグレージング基板）としてのキャリア及び任意の封止系を備える。キャリアは、良好な光透過を確保しながら機械的保護を担う。慣用的に、封止系は、キャリアに接着される中空ガラスカバーから成る。キャリアとカバーとの間の空隙には概して窒素等の不活性ガスが充填され、また有機層近辺の水分量を最小限に抑えるための乾燥剤を含有し得る。
【０００７】
片面だけから発光する発光デバイスにおいてＯＬＥＤを使用する場合、カソードは概して透明ではなく、放出される光子は透明アノード及びＯＬＥＤのキャリアを通過することでデバイスから光を送る。
【０００８】
両面から発光する発光デバイスにおいてＯＬＥＤを使用する場合、カソード及びアノードは透明であり、放出された光子は透明アノード及び／又はカソードを通過することでデバイスから光を送る。
【０００９】
有機発光ダイオードデバイス（以下のＯＬＥＤデバイス）は新しく効率的な低電力光源である。しかしながら、これらのデバイスには、特にはダイオードの構造体内に光が閉じ込められることで限定される発光効率を有するという欠点がある。この光の閉じ込めは一方でカソードとアノードとの間で特定数の光子がガイデッドモードで捕捉されたままであることに、また他方では基板のガラス（ｎ＝１．５）とデバイス外部の空気（ｎ＝１）との間での屈折率の違いの結果としてのグレージング基板内での光の反射に起因する。
【００１０】
したがって、発光効率、特にはＯＬＥＤの抽出におけるゲインを上昇させるためのいわゆる「抽出」ソリューションが求められている。
【００１１】
これらの抽出ソリューションは概して２つのカテゴリ：
透明電極及び有機層のガイディング効果を最小限に抑えることで可能な限り多く光をキャリアに注入することから成る「層側」ソリューションと称されるものと
空気／キャリア界面で反射された光を抽出することから成る「空気側」ソリューションと称されるもの
とに分けられる。
【００１２】
したがって、通常の系においては、抽出ソリューションがないと、構造体からはダイオードが発する光の２０％しか抽出されない。高効率を達成するためには抽出ソリューションの利用が必須である。
【００１３】
ＯＬＥＤデバイスのエネルギー変換効率を上昇させるための１つの公知の方策は、前面基板を形成しているキャリアの透過特性を、このキャリアからの入射光の反射を制限することで改善することから成る。
【００１４】
具体的には、少なくとも、ＯＬＥＤデバイスとは逆方向を向くキャリアの主要外面に、この面の全般面に対して窪んだ又は突出した複数の隆起幾何学的特徴部（ｆｅａｔｕｒｅ）をテクスチャ加工することが公知である。これらの特徴部はミクロン又はミリメートルサイズになり得る。
【００１５】
特徴部は、特には角錐若しくは円錐になり得、あるいは優位長手方向を有する溝、畝等の特徴部にもなり得る。
【００１６】
キャリアは、仏国特許出願公開第２９３７４６７号明細書に記載されているような、散乱層をコーティングした透明ガラスから形成される基板を備えることも公知である。
【００１７】
空気／キャリア界面の滑らかな面をテクスチャ加工面と置き換える又は基板に散乱効果を導入することをベースとしたこのタイプのソリューションによって、約７０〜８０％の光学効率が得られる。光学効率は、デバイスから抽出される光対ガラス中で利用可能な光の比に対応する。
【００１８】
しかしながら、テクスチャ加工を施したキャリアを用いるか又は散乱層を備えるこれら従来のソリューションでは、光を透過及び反射の両方で散乱させてしまう。したがって、これらのソリューションにはＯＬＥＤデバイスの最終的な見た目が変化するという欠点があり、透過時に曇って見える。したがって、これらの抽出系を用いて透明ＯＬＥＤデバイスを製造することはできない。キャリアを通してはっきりと見通すことができないからである。加えて、鏡面効果を生じる反射カソードを備えるボトムエミッション型デバイスにおいては、特には審美的な理由から、この鏡面効果を維持することが有利となり得る。しかしながら、これらの抽出ソリューションの透過における散乱特性では、この鏡面効果を維持することができない。
【００１９】
慣用的に、グレージングペイン上に所定の入射角で入射する光線がグレージングペインで複数の方向に反射する場合、グレージングペインでの反射は拡散反射であるとされる。グレージングペインに所定の入射角で入射する光線が入射角と等しい反射角でグレージングペインによって反射される場合、グレージングペインでの反射は正反射であるとされる。同様に、グレージングペイン上に所定の入射角で入射する光線がグレージングペインを入射角に等しい透過角で透過する場合、グレージングペインを通る透過は正透過であるとされる。
【００２０】
加えて、従来技術のソリューションでは空気／キャリア界面が滑らかではなく、これは清浄化が困難となり且つ見た目が魅力的ではなくなることから不利である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
特定の層状素子を備えるＯＬＥＤキャリアを提供することで本発明が特に取り除こうとしているのは特にこれらの欠点である。
【００２２】
本発明が提供するソリューションにより、いかなる場合であっても、空気／キャリア界面で反射される光を抽出することでデバイスからの利用可能な光の抽出を改善することができる。加えて、本発明の特定の有利な実施形態において、この抽出ソリューションは、透明電極及び有機層のガイディング効果を最小限に抑えることでキャリアに注入される光の量を最大化することもできる。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
これを目的として、本発明の１つの主題は、少なくとも１つの有機発光ダイオード７と、２つの滑らかな主要外面２Ａ、４Ａを有する透明層状素子１を備えるキャリア５とを備える有機発光ダイオードデバイス６であり、層状素子が、
それぞれが層状素子の２つの主要外面２Ａ、４Ａの一方を形成し且つ透明材料、好ましくは誘電体から構成され実質的に同じ屈折率ｎ２、ｎ４を有する２つの外層２、４と、
外層の屈折率とは異なる屈折率ｎ３を有する透明層、好ましくは誘電体、若しくは金属層である単層によって、又は外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有する少なくとも１つの透明層、好ましくは誘電体、若しくは金属層を備える積層体（３1、３2、・・・３k）によって形成される、外層の間に挿入される中心層３とを備え、
一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が屈折率を有する透明層である、層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（Ｓ0、Ｓ1、・・・Ｓk）がテクスチャ加工され、並びに各接触面が、一方が透明で屈折率（ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有し且つもう一方が金属であるか、又は両方が異なる屈折率を有する透明層である２つの隣接する層の間の他のテクスチャ加工接触面に平行であることを特徴とする。
【００２４】
本発明の文脈において、屈折率の値が重要ではない一方の金属層と、もう一方の既定の屈折率を有する透明層、好ましくは誘電体とは区別されており、これらに関しては外層の屈折率に対する屈折率における差を考慮しなくてはならない。
【００２５】
本発明で使用する特定のキャリアは、ダイオードから層状素子に向かう入射光線の正透過及びキャリアを通る光源の方向を問わない光線の拡散反射を得ることを可能にする。
【００２６】
したがって、驚くべきことに、本発明は、
平坦な基板とは相対的にＯＬＥＤからの光抽出を改善し、この改善は特には増加した光抽出をもたらし、
キャリアを通してダイオードから出てくる光の正透過を確保して層状素子を備えるキャリアを通したくっきりとした視界を保証することでダイオードの最終的な見た目を向上させ、
特には積層構成の場合に審美的な利点を有し且つ清浄化がより容易となる、滑らかな空気／キャリア界面を維持する抽出ソリューションが得られ、
傾斜時の色特性を改善し、また傾斜時の強度プロファイルを変化させ、
特にはデバイスの両側から発光する透明ＯＬＥＤの場合に、ダイオードの各側からの発光レベルを調節する
ことができる。
【００２７】
ダイオードからくる又はキャリアを経てダイオードを通過する光の正透過は、本発明のキャリアを、透明ＯＬＥＤデバイスのための抽出ソリューションとして有用なものにする。同じ正透過特性により、本発明の特定のキャリアを装備した反射カソードを備えるダイオードデバイスの場合に鏡様の外観を維持することもできる。
【００２８】
したがって、キャリアは、拡散反射を示しながら透過において透明である素子を備える。本明細書を通して、本発明のキャリアは水平に配置されているとみなされ、下を向いた第１面は下側主要外面を規定し、第１面とは反対側の上を向いたその第２面は上側主要外面を規定する。したがって「上」及び「下」という表現の意味は、この向きに対して考えられる。特に明記されていない限り、「上」及び「下」という表現は必ずしも２つの素子、層及び／又はコーティングが互いに接触して置かれていることを意味しない。用語「下側」及び「上側」は本明細書においてこの配置に関して用いられる。
【００２９】
本発明において、１つ以上の発光ダイオードはキャリアの上又は下に置かれ、すなわちダイオードが上に置かれる場合はキャリアの第２面と接触し、ダイオードが下に置かれる場合は第１面と接触する。
【００３０】
有機発光ダイオードは、
１つ以上の層から形成される好ましくは透明な第１電極と、
第１電極上の有機発光系と、
１つ以上の層から形成される、第１電極とは反対側の有機発光系上に堆積される第２電極と、
を備える。
【００３１】
透明有機発光ダイオードデバイスを得るために、透明第１及び第２電極が使用される。鏡面効果を有する有機発光ダイオードデバイスを得るために、透明第１電極及び反射第２電極が使用される。
【００３２】
本発明は有機発光ダイオードデバイス用の電極をコーティングした、上で定義したようなキャリアにも関し、このキャリアが少なくとも１つの層状素子を備えることを特徴とする。好ましくは、キャリアは第１面と、この第１面とは反対側の第２面とを備え、またその第２面の上又はその第１面の下に層の形態で電極を備える。
【００３３】
そして、本発明は有機発光ダイオードデバイスにおけるキャリアの使用に関し、キャリアが透明層状素子１を備えることを特徴とする。
【００３４】
ＯＬＥＤの電極は好ましくは少なくとも１つの導電層を備える。好ましくは、キャリアと接触している電極はアノードである。
【００３５】
導電層は、ＩＴＯ、ＺｎＯ：Ａｌ、ＳｎＯ２：Ｆから選択される１種以上の材料又はＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の金属の導電性薄層を含む薄層若しくは薄層の積層体から構成され得る。
【００３６】
キャリアは更に、層状素子の上又は下に位置決めされる少なくとも１つの追加層を備える。キャリアのこの追加層は、層状素子の外層の透明材料、好ましくは誘電体と実質的に同じ屈折率又は異なる屈折率を有する透明材料、好ましくは誘電体から成り得る。
【００３７】
キャリアは、上側主要外面及び下側主要外面の２つの主要外面を備える。キャリアの主要外面は、キャリアが追加層を備えないならば、層状素子の主要外面と一致する。対照的に、キャリアが
少なくとも１つの上側追加層を備える場合、キャリアの上側主要外面は上側追加層の上側主要外面と一致し、
少なくとも１つの下側追加層を備える場合、キャリアの下側主要外面は下側追加層の下側主要外面と一致する。
【００３８】
本発明の文脈において、用語「屈折率（ｉｎｄｅｘ）」とは、波長５５０ｎｍで測定される光学的屈折率のことである。
【００３９】
本発明において、薄層は、厚さが１μｍ未満の層である。
【００４０】
好ましくは誘電体の、２つの透明材料又は透明層は、実質的に同じ屈折率又は５５０ｎｍでの屈折率の差の絶対値が０．１５以下であるならば実質的に等しい屈折率を有する。好ましくは、層状素子の２つの外層の、好ましくは誘電体の、透明構成材料間での５５０ｎｍでの屈折率における差の絶対値は０．０５未満、より好ましくは０．０１５未満である。
【００４１】
好ましくは誘電体の、２つの透明材料又は透明層は、５５０ｎｍでの屈折率の差の絶対値が厳密に０．１５より大きいならば異なる屈折率を有する。有利な特色に従うと、一方の外層ともう一方の、中心層の屈折率（ｎ３、ｎ３1、ｎ３2、・・・ｎ３k）を有する少なくとも１つの透明層との間での５５０ｎｍでの屈折率の差の絶対値は０．３以上、好ましくは０．５以上、より好ましくは０．８以上である。
【００４２】
最初は抽出円コーンにあるダイオードからくる光線はキャリア／空気界面で出射する。層状素子内の少なくとも１つのテクスチャ加工接触面での比較的大きい屈折率の差が、このテクスチャ加工接触面からの光の反射を促進する。したがって、キャリア／空気界面での内部全反射によって捕捉されていたであろう光線は中心層のテクスチャ加工面で反射、散乱され、したがって第２反射後、デバイスから抽出され得る。
【００４３】
本発明の文脈においては、以下の定義を用いる。
【００４４】
２つの隣接する層の間の接触面は、２つの隣接する層の界面である。
【００４５】
透明素子は、少なくとも素子の最終用途の使用波長範囲において光線の透過が起きる素子である。例えば、素子を建築又は自動車グレージングユニットで使用する場合、素子は少なくとも可視波長範囲で透明となる。
【００４６】
本発明において、「透明材料」又は「透明層」という表現は特には、
屈折率（ｎ２、ｎ４）の透明材料から構成される外層２、４、
屈折率（ｎ３）の透明層から形成される中心層３、
外層の屈折率とは異なる屈折率（ｎ３1、ｎ３2、・・・又はｎ３k）を有する少なくとも１つの透明層を備える積層体（３1、３2、・・・３k）、
のことである。
【００４７】
好ましくは、透明材料又は透明層は有機質又は鉱物質である。好ましくは、透明材料又は透明層は金属から形成されない。鉱物透明材料又は層は、１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択され得る。遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属は好ましくは、ケイ素、チタン、スズ、亜鉛、インジウム、アルミニウム、モリブデン、ニオブ、ジルコニウム又はマグネシウムから選択される。有機誘電体又は有機誘電体層はポリマーから選択される。
【００４８】
これらの透明材料又は透明層は好ましくは誘電体である。誘電体又は誘電体層は非金属から形成される材料又は層である。低導電率、好ましくは１０4Ｓ／ｍ未満、任意で１００Ｓ／ｍ未満を有する材料又は層を、誘電体又は誘電体層であるとみなす。金属の抵抗率より高い抵抗率を有する材料又は層もまた、誘電体又は誘電体層であるとみなし得る。本発明の誘電体又は誘電体層は、１オーム・センチメートル（Ω・ｃｍ）より高い、好ましくは１０Ω・ｃｍより高い、任意で１０4Ω・ｃｍより高い抵抗率を有する。
【００４９】
本発明の特定の一実施形態において、層状素子の中心層及び／又は上側外層はＯＬＥＤデバイスの一方の電極、好ましくは下側電極を形成し得る。この場合、中心層は好ましくは少なくとも１つの金属層を備える。この層の上に位置する層が屈折率ｎ２、ｎ３1、ｎ３2、・・・ｎ３kを有する透明層である場合、これらの層はある程度導電性でなくてはならない。したがって、透明材料又は透明層は導電層になり得る。具体的には、これらの透明材料又は透明層は、この層又はこれらの層と層状素子の中心層とから形成される電極が導電性であり続けることを確保するだけの充分に「低い」抵抗率を有していなくてはならない。これらの層又は材料は好ましくは１Ω・ｃｍ未満、好ましくは１０-2Ω・ｃｍ未満の抵抗率を有する。
【００５０】
粗面又はテクスチャ加工面は、面特性が、面上の入射光の波長より大きい規模で変化する面である。そのため、入射光は透過し、面で拡散反射される。好ましくは、本発明の粗面又はテクスチャ加工面は、少なくとも０．５μｍ、特には１〜５μｍの算術平均偏差Ｒａに対応する粗さパラメータを有する（評価長さに沿ったプロファイルの中央線から測定される粗さプロファイルＲの全ての絶対距離の算術平均に対応する）。
【００５１】
滑らかな面とは、面不整がその面不整によって光が逸れないようなものである面である。したがって、入射光線は透過し、面で正反射される。好ましくは、滑らかな面は、面不整が面上の入射光の波長より小さい又はずっと大きい（大規模起伏）寸法を有する面である。
【００５２】
しかしながら、外層又は追加層は、これらの層が実質的に同じ屈折率を有する誘電体から構成され且つ一定の不整を示す層と接触している面とは反対側に上で定義されたような滑らかな面を有する１つ以上の追加層と接触しているならば一定の面不整を含み得る。
【００５３】
好ましくは、滑らかな面は、０．１μｍ未満、好ましくは０．０１μｍ未満の算術平均偏差Ｒａに対応する粗さパラメータ又は１０°未満の傾斜を有する面である。
【００５４】
グレージングペインは、鉱物又は有機透明基板に対応する。
【００５５】
層状素子は剛性又は可撓性になり得る。これは特には例えばガラス又はポリマー材料をベースとして形成されるグレージングペインの問題となり得る。また、ポリマー材料をベースとした可撓性フィルム、特には面に追加可能なものの問題になり得る。
【００５６】
正透過は、層状素子の２つの外層が滑らかな主要外面を有し且つ実質的に同じ屈折率を有する材料から構成され、また層状素子の２つの隣接する層の間の各テクスチャ加工接触面（２つの隣接する層の一方は透明であり、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は両方が異なる屈折率を有する透明層である）が２つの隣接する層の間の他のテクスチャ加工接触面（２つの隣接する層の一方は透明であり、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は両方が異なる屈折率を有する透明層である）と平行であることから起きる。
【００５７】
層状素子の滑らかな外面は、空気／外層界面での光線の正透過を確保する。すなわち、光線の方向が変化することのない、ダイオードから上側外層内への光線の入射及びデバイスから下側外層を経由した光線の出射を確保する。テクスチャ加工接触面の平行関係は、透明であり且つ外層の屈折率と異なる屈折率を有する又は金属である中心層の構成層又は各構成層が、中心層と外層との接触面に対して垂直に均一な厚さを有することを含意する。
【００５８】
この厚さは、テクスチャ全体にわたって又はテクスチャのセクションに限局してのみ均一となり得る。特に、テクスチャの傾斜に変動がある場合、２つの連続したテクスチャ加工接触面間の厚さはセクションごとにテクスチャの傾斜に応じて変化し得るが、テクスチャ加工接触面は常に互いに平行なままである。これは特に陰極スパッタリングで堆積させる層にあてはまり、そのような層の厚さはテクスチャの傾斜に反比例する。したがって、局所的には、所定の傾斜を有する各テクスチャセクションにおいて層の厚さは一定なままであるが、層の厚さは、第１傾斜を有する第１テクスチャセクションと第１傾斜とは異なる第２傾斜を有する第２テクスチャセクションとの間で異なる。
【００５９】
有利には、層状素子内でテクスチャ加工接触面の平行関係を得るために、中心層の構成層又は各構成層は陰極スパッタリングで堆積される層である。
【００６０】
具体的には、陰極スパッタリング、特にはマグネトロン陰極スパッタリングは、層の境界を定める面が互いに平行となることを保証し、他の堆積技法、例えば蒸着又は化学蒸着（ＣＶＤ）法又はゾル−ゲル法には当てはまらない。しかしながら、層状素子内でのテクスチャ加工接触面の平行関係は、素子を通る正透過を得ようとするならば必須である。
【００６１】
層状素子の第１外層上の入射光線は、その方向を変化させることなくこの第１外層を通過する。第１外層及び中心層の少なくとも１つの層は異なる（金属又は誘電体）性質を有する又は異なる屈折率を有するため、光線は次に中心層で屈折する。一方で層状素子の２つの隣接する層の間のテクスチャ加工接触面（２つの隣接する層の一方は透明でもう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は両方が異なる屈折率を有する透明層である）は全て互いに平行であり、他方で第２外層は第１外層と実質的に同じ屈折率を有するため、スネルの屈折の法則に従って、中心層からくる第２外層における光線の屈折角は第１外層からくる中心層上での光線の入射角に等しい。
【００６２】
このため光線は、層状素子の第２外層から、素子の第１外層上へのその入射方向と同じ方向で出てくる。したがって、層状素子による光線の透過は正透過である。したがって、層状素子を通したくっきりとした視界が層状素子の正透過特性によって得られ、すなわち層状素子は半透明に見えない。
【００６３】
有利には、本発明のデバイスは、ＩＳＯ規格９０５０：２００３に準拠した測定で少なくとも５０％、好ましくは少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも７５％の光透過率及びＡＳＴＭ  Ｄ１００３規格に準拠した測定で２０％未満、好ましくは１０％未満、より好ましくは５％未満の透過曇り度を得ることを可能にする。これらの値はキャリア側で測定される。
【００６４】
本発明の一態様において、透明材料、好ましくは誘電体から構成される層状素子の２つの外層の少なくとも一方は、
好ましくはポリマー、ガラス及びセラミックから選択される透明基板（その主要面の一方にはテクスチャ加工が施され、もう一方の主要面は滑らかである）、
１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択される透明材料の層、
成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料をベースとする層であって、光架橋性及び／又は光重合性材料、ゾル−ゲル法で堆積される層、エナメル層を含む層、
ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、塩化ポリビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリエチレンテレフタレート又はエチレン／ビニルアセテート（ＥＶＡ）から選択されるポリマーを好ましくはベースとし得る熱成形性又は感圧プラスチックの中間層又はインターリーブ、
から選択される。
【００６５】
下側外層は好ましくは透明基板であり、その主要面の一方にはテクスチャ加工が施され、もう一方は滑らかである。透明基板の主要面の１つへのテクスチャ加工はいずれの公知のテクスチャ加工法でも施し得て、例えば面を変形させることが可能な温度まで事前に加熱された基板面への、特には基板に形成しようとするテクスチャに相補的なテクスチャをその表面に有するローラでローラ掛けすることによるエンボス加工、研磨粒子又は研磨面による研磨（特にはサンドブラスト）、化学処理（特に、ガラス基板の場合は酸処理）、成型（特に、熱可塑性ポリマーの基板の場合は射出成形）又は彫刻である。
【００６６】
透明基板がポリマーから形成される場合、この基板は剛性又は可撓性になり得る。本発明に適したポリマーの例には、特には
ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）又はポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、
ポリアクリレート、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、
ポリカーボネート、
ポリウレタン、
ポリアミド、
ポリイミド、
フルオロポリマー、例えばフルオロエステル：エチレン−テトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）又はフッ化エチレン−プロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、
光架橋性及び／又は光重合性樹脂、例えばチオレン、ポリウレタン、ウレタン−アクリレート又はポリエステル−アクリレート樹脂、並びに
ポリチオウレタン
が含まれる。
【００６７】
これらのポリマーは概して、１．３〜１．７の屈折率範囲を示す。しかしながら、これらのポリマーの一部、特には硫黄含有ポリマー、例えばポリチオウレタンが高屈折率、可能性としては最高１．７４を有し得ることは興味深い。
【００６８】
層状素子の外層として直接使用し得るガラス基板の例には、
Saint-Gobain Glassが販売するSatinovo（登録商標）シリーズ（前もってテクスチャ加工が施され且つその主要面の１つに、サンドブラスト又は酸処理で得られるテクスチャを有する）のガラス基板、
Saint-Gobain Glassが販売するAlbarino（登録商標）S、P 若しくはGシリーズ又はMasterglass（登録商標）シリーズ（その主要面の１つにロール掛けで得られるテクスチャを呈する）のガラス基板、
フリントガラス等のサンドブラストでテクスチャ加工される高屈折率ガラス基板（例えば、Schottが品番ＳＦ６（ｎ＝１．８１）、７ＳＦ５７（ｎ＝１．８５）、Ｎ−ＳＦ６６（ｎ＝１．９２）及びＰ−ＳＦ６８（ｎ＝２．００）で販売）
が含まれる。
【００６９】
層状素子の２つの外層のそれぞれが透明基板によって形成される場合、これら２枚の透明基板は互いに相補的なテクスチャを有する。
【００７０】
層状素子のテクスチャ加工が施された外層は単純に、１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択される誘電体の層から構成され得る。遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属は好ましくは、ケイ素、チタン、スズ、亜鉛、アルミニウム、モリブデン、ニオブ、ジルコニウム又はマグネシウムから選択される。誘電体のこの薄層は高屈折率材料、例えばＳｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、ＮｂＮ、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＮｂＯ、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＩｎＯ及び低屈折率材料、例えばＳｉＯ2、ＭｇＦ2、ＡｌＦ3から選択される材料から形成され得る。この層は好ましくは層状素子の上側外層として使用され、また陰極スパッタリング堆積技法、特にはマグネトロン陰極スパッタリング堆積技法、蒸着、化学蒸着（ＣＶＤ）法によって、事前に下側外層及び中心層をコーティングしたキャリア上に堆積され得る。他方で、陰極スパッタリングで形成される堆積物は面に合致する。したがって、このようにして堆積された層を続いて磨いて平坦な主要外面を得なくてはならない。したがって、これらの誘電体層は中心層の表面粗さに調和したテクスチャ加工面と、この面とは反対側の、平坦な主要外面とを備える。
【００７１】
層状素子の外層はまた、成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料をベースとし得る。好ましくは、これらの層は、層状素子の上側外層として使用される。
【００７２】
最初は液体又はペースト状粘性状態で堆積される層は、光架橋性及び／又は光重合性材料の層になり得る。好ましくは、この光架橋性及び／又は光重合性材料は周囲温度で液体の形態で用意され、照射により光架橋及び／又は光重合されると、気泡又は他の不整のない透明な固体となる。この材料は特には樹脂、例えば通常は接着剤又は表面コーティング剤として使用されるものになり得る。これらの樹脂は概して、エポキシ、エポキシシラン、アクリレート、メタクリレート、アクリル酸又はメタクリル酸タイプのモノマー／コモノマー／プレポリマーをベースとする。例えば、チオレン、ポリウレタン、ウレタン−アクリレート又はポリエステル−アクリレート樹脂を挙げ得る。樹脂の代わりに、この材料は光架橋性水性ゲル、例えばポリアクリルアミドゲルになり得る。本発明で使用し得る光架橋性及び／又は光重合性樹脂の例には、Norland OpticsがNOA（登録商標）Norland Optical Adhesivesブランドとして販売している製品、例えばNOA（登録商標）65、NOA（登録商標）75製品が含まれる。
【００７３】
変化形において、最初は液体又はペースト状粘性状態で堆積される外層はゾル−ゲル法で堆積される層になり得て、例えばゾル−ゲル法で堆積される石英ガラスである。公知のように、石英ガラスのゾル−ゲル堆積のための前駆体はシリコンアルコキシドＳｉ（ＯＲ）4であり、水の存在下で加水分解／縮合タイプの重合反応を起こす。これらの重合反応によって次第に縮合度が上昇する実体が形成され、ゾル、次にゲルを形成するコロイドシリカ粒子となる。これらのシリカゲルを約数百度の温度で乾燥、緻密化すると、特徴が慣用のガラスのものと同様であるガラスが得られる。その粘性により、コロイド溶液又はゲルを第１外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面上に容易に堆積し得て、この面のテクスチャに合致する。
【００７４】
この堆積を、特にはディップコーティング、スピンコーティング又はブレーディングにより行い得る。ゾル−ゲル法で堆積される層は、層状素子の面を平坦化する。しかしながら、そのような平坦化層を使用すると、このいわゆる平坦化層の主要外面はある種の面不整を呈し得る。キャリアの外層を滑らかにするために、ある種の不整を呈するこの面と接触させて、外層と実質的に同じ屈折率を有する追加層、例えば後述するようなプラスチック中間層又はシートを配置することが可能である。
【００７５】
別の外層例は、ガラス基板、例えばソーダ石灰ガラス基板上にガラスフリットをベースとしたエナメルを堆積することで得られる。この場合、エナメルそれ自体は散乱性ではなく、またそのような特性をもたらす傾向がある化合物又は構造体、例えば気泡を含まない。エナメルを得るために、まずガラスフリットを含む調合物を、ガラスを数ミクロン（例えば、Ｄ５０＝２ミクロン）の粒径に粉砕し、続いてこの粉砕ガラスを有機マトリックスを使用してペーストにすることで調製する。次に、この組成物の層を、液状堆積技法、例えばスクリーン印刷又はスロットコーティングによりガラス基板上に堆積する。そして、この層を、組成物に使用したガラスフリットのガラス転移温度より少なくとも１００℃高い温度で焼成する。エナメル層は、成形操作に適した最初は液体、粘性又はペースト状態の硬化性材料をベースとした層に対応する。
【００７６】
下側外層として使用する場合、続いて、極限ｐＨ値を有する、すなわち強酸性（ｐＨ＜２）又は強塩基性（ｐＨ＞１２）である溶液での化学処理によってこのエナメル層に粗面又はテクスチャ加工を施し得る。この場合、ガラス基板はキャリアの追加層であるとみなされ、エナメル層は層状素子の外層を形成するとみなされる。
【００７７】
エナメル層は、上側外層としても使用され得る。この場合、層状素子のテクスチャ加工上側外層は単純に、液状堆積技法（スクリーン印刷、スロットコーティング等）によって下側外層及び中心層を事前にコーティングしたキャリア上に堆積される、ガラスフリットをベースとしたエナメル組成物から構成され得る。エナメル層は、中心層の粗さを「埋める」。エナメル層はそのようにテクスチャ加工された中心層の表面粗さに調和する面とこの面とは反対側にある、平坦な主要外面とを備える。しかしながら、この場合、ガラスフリットを含む組成物を溶融させるのに必要な高焼成温度に関し、キャリアで使用する材料、すなわち中心層をコーティングした外層の材料がこの焼成ステップの結果、変形しないようにすることが必要である。例えば、下側外層としてテクスチャ加工されたエナメルを備えるガラス基板から構成されるキャリアを使用する場合、上側外層を形成することが意図された、ガラスフリットを含むエナメル組成物が下側外層のエナメル形成に使用されるフリット組成物のガラス転移温度より低いガラス転移温度Ｔｇを示すことが好ましい。したがって、下側外層は、上側外層の焼成ステップ中に変形しない。
【００７８】
ガラスエナメル組成物を使用したこの作製工程により、低又は高屈折率を有する外層を層状素子用に設けることができる。例えば、高屈折率エナメル組成物を堆積させると、高屈折率テクスチャ加工外層をコーティングした基板が得られる。高屈折率エナメル層を得るためには、重い元素を豊富に含有するガラスフリットを含むエナメル組成物の使用で充分であり、例えばビスマス高含有エナメル、例えばビスマス含有量が４０重量％を超えるエナメルである。
【００７９】
外層は熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層又はシートをベースとした層を備え得て、この層は第１外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面に対して位置決めされ、また圧縮及び／又は加熱によってこのテクスチャ加工面に対して成形される。ポリマー材料をベースとしたこの層は特にはポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレン／ビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又は塩化ポリビニル（ＰＶＣ）をベースとした層になり得る。これらの層は、圧縮及び／又は加熱によって成形され得る。
【００８０】
外層の厚さは好ましくは１μｍ〜６ｍｍであり、透明材料、好ましくは誘電体の選択に応じて変化する。
【００８１】
平坦な又はテクスチャ加工が施されたガラス基板は好ましくは０．４〜６ｍｍ、より好ましくは０．７〜２ｍｍの厚さを有する。
【００８２】
平坦な又はテクスチャ加工が施されたポリマー基板は好ましくは０．０２０〜２ｍｍ、より好ましくは０．０２５〜０．２５ｍｍの厚さを有する。
【００８３】
好ましくは誘電体の、透明材料の層から構成される外層は、好ましくは０．２〜２０μｍ、より好ましくは０．５〜２μｍの厚さを有する。
【００８４】
成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料をベースとした層は好ましくは０．５〜４０μｍ、より好ましくは０．５〜７μｍの厚さを有する。光架橋性及び／又は光重合性材料をベースとした層は好ましくは０．５〜２０μｍ、より好ましくは０．７〜１０μｍの厚さを有する。ゾル−ゲル法で堆積される層は好ましくは１〜４０μｍ、より好ましくは１０〜１５μｍの厚さを有する。ガラスフリットをベースとしたエナメル層は好ましくは３〜３０μｍ、より好ましくは５〜２０μｍの厚さを有する。
【００８５】
プラスチック中間層又はシートをベースとした層は好ましくは１０μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは０．３〜１ｍｍの厚さを有する。
【００８６】
好ましくは誘電体の、透明材料又は透明層は、
例えば標準ガラスを使用する場合は１．５１〜１．５３の屈折率、
低屈折率材料若しくは層を使用する場合、例えば低屈折率エナメルを使用する場合は１．５１未満、好ましくは１．４９未満の屈折率、又は
高屈折率材料若しくは層を使用する場合、例えば高屈折率エナメルを使用する場合は１．５４より高い、好ましくは１．７より高い屈折率、
を有し得る。
【００８７】
本発明の特に有利な一実施形態において、層状素子の上側及び下側層の形成に使用される材料は高屈折率材料である。得られる抽出ソリューションは、透明電極及び有機層のガイディング効果を最小限に抑えることでキャリアに可能な限り多くの光を注入し、また空気／キャリア界面で反射される光を抽出することの両方を可能にする。本発明において、「高屈折率材料」という表現は、１．７〜２．４、好ましくは１．７５〜２．１、また１．８〜２．０もの屈折率を有する材料を意味すると理解される。これらの高屈折率材料は特には、ガラス、スルホン化ポリマー等のポリマー、誘電体の層及びエナメル層から選択され得る。
【００８８】
層状素子の中心層の層又は積層体は、
透明ポリマーから形成される少なくとも１つの接着層、
１種以上の遷移金属、非金属又はアルカリ土類金属の酸化物、窒化物又はハロゲン化物から選択される透明材料、好ましくは誘電体から構成される少なくとも１つの薄層、
少なくとも１つの金属薄層、特には銀、金、銅、チタン、ニオブ、ケイ素、アルミニウム、ニッケル−クロム合金（ＮｉＣｒ）、ステンレススチール又はこれらの合金の薄層、
から選択される層を備え得る。
【００８９】
好ましくは誘電体の、透明材料から構成される薄層は、
外層の屈折率とは異なる高屈折率を有する透明材料、好ましくは誘電体、例えばＳｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、ＮｂＮ、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＮｂＯ、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2又はＩｎＯから構成される少なくとも１つの薄層、
外層の屈折率とは異なる低屈折率を有する透明材料、好ましくは誘電体、例えばＳｉＯ2、ＭｇＦ2又はＡｌＦ3から構成される少なくとも１つの薄層
から選択され得る。
【００９０】
中心層が酸化物を含む場合、酸化物をドープし得る。中心層は例えばスズドープインジウム酸化物、アルミニウムドープ亜鉛酸化物又はフッ素ドープスズ酸化物の層になり得る。
【００９１】
中心層が透明ポリマーから形成される接着層である場合、外層を、外層の屈折率とは異なる屈折率を有する誘電体の層によって形成されるこの中心層で組み立てる。
【００９２】
中心層の厚さの選択は、一定数のパラメータに左右される。概して、中心層の総厚は５〜２００ｎｍであると考えられ、中心層を構成するある層の厚さは１〜２００ｎｍである。
【００９３】
中心層が金属層である場合、１つの層の厚さは好ましくは５〜４０ｎｍ、より好ましくは６〜３０ｎｍ、より一層好ましくは６〜２０ｎｍである。
【００９４】
中心層が、好ましくは誘電体の、透明層（例えばＴｉＯ2）の場合、中心層は２０〜１００ｎｍ、より好ましくは５５〜６５ｎｍの厚さ及び／又は２．２〜２．４の屈折率を有する。
【００９５】
ＯＬＥＤデバイスが透明の場合、すなわち透明カソード及び透明アノードを備える場合、例えば中心層の厚さ及び性質、特にはその反射係数を選択することでダイオードの各側から発せられる光のレベルを調節可能である。具体的には、透明ダイオードデバイスにおいては、中心層の反射率が高ければ高いほど、キャリアの側とは反対の側からの発光量が増大することが容易に理解できる。この場合、本発明の特定のキャリアの使用は抽出の促進だけではなく、デバイスの各側での光レベルの調節も可能にする。ダイオードの各側から発せられる光のレベルを変化させる別の考えられ得るやり方は、各側で反射係数が異なる中心層を選択することである。例えば、空気／キャリア界面側で高反射係数、ダイオード／キャリア側で低反射係数を有する中心層では、空気／キャリア側の照度が上昇する。
【００９６】
有利には、層状素子の中心層の組成を調節することによって層状素子に追加の特性、例えば太陽光制御及び／又は低放射率タイプの熱特性を付与し得る。したがって、一実施形態において、層状素子の中心層は、「ｎ」枚の金属機能性層、特には銀又は銀含有合金をベースとした機能性層と「（ｎ＋１）」（ｎ≧１）枚の反射防止コーティングとを交互に備え各金属機能性層が２枚の反射防止コーティングの間に位置決めされる、薄層の透明な積層体である。
【００９７】
公知のやり方において、金属機能性層を有するそのような積層体は太陽光の範囲及び／又は長波長赤外線の範囲で反射特性を示す。そのような積層体においては金属機能性層が本質的に熱性能を決定し、金属機能性層を囲む反射防止コーティングは光学的側面に干渉的に作用する。これは、金属機能性層は各金属機能性層についてたとえ約１０ｎｍの小さい幾何的厚さであっても望ましい熱性能を得ることを可能にするのに、それでいて可視波長の範囲の光線の通過には強力に対抗するからである。したがって、各金属機能性層の両側の反射防止コーティングが、可視光範囲における良好な光透過を確保するために必要である。
【００９８】
これら追加の機能性は建築用途において有利になり得る。具体的には、本発明のデバイスをグレージングユニットで使用し得て、キャリアは住居の外側、ダイオードは内側に設置される。この場合、本発明のキャリアは、ＯＬＥＤ抽出ソリューションを形成することに加えて、ＯＬＥＤが紫外線等の有害な放射線から保護されることを確保する。さらに、この系は、中心層が充分に導電性である場合に太陽光制御機能をもたらし得る。
【００９９】
本発明の一態様において、層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（２つの隣接する層の一方は透明であり（好ましくは金属から形成されない）、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は異なる屈折率を有する２つの透明層である）のテクスチャは、接触面の全般面に対して窪んだ又は突出した複数の特徴部によって形成される。好ましくは、層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（２つの隣接する層の一方は透明、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は異なる屈折率を有する２つの透明層である）の特徴部の平均高さは１μｍ〜１ｍｍである。本発明の意味の範囲内で、接触面の特徴部の平均高さは、接触面の各特徴部について接触面のピークと全般面との間で測定される、絶対値での距離ｙiの算術平均と定義され、
【数１】
2015517726.tif 000003
に等しい。
【０１００】
層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（２つの隣接する層の一方は透明であり、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は異なる屈折率を有する２つの透明層である）のテクスチャの特徴部は、接触面全体にわたってランダムに分散させられ得る。変化形において、層状素子の２つの隣接する層の間の各接触面（２つの隣接する層の一方は透明であり、もう一方は金属であり、あるいは２つの隣接する層は異なる屈折率を有する２つの透明層である）のテクスチャの特徴部は、接触面全体にわたって周期的に分散させられ得る。これらの特徴部は特には円錐、角錐、溝、畝又はさざ波になり得る。
【０１０１】
本発明の一態様において、それ自身とは異なる透明（好ましくは非金属）若しくは金属の性質又はそれ自身とは異なる屈折率を有する層に挟まれた中心層の各層に関し、隣接する層とのその接触面に対して垂直に測定されるこの層の厚さは、隣接する層とのその接触面のそれぞれの特徴部の平均高さより小さい。そのような小さい厚さは、この層への光線の入射界面とこの層から出ていく光線の出射界面とが平行である確率を上昇させ、ひいては層状素子を通る光の正透過率を上昇させることを可能にする。有利には、それ自身とは異なる透明（好ましくは非金属）若しくは金属の性質又はそれ自身とは異なる屈折率を有する２つの層の間に挿入される中心層の各層の厚さは（この厚さは隣接する層とのその接触面に対して垂直に測定される）、隣接する層とのその接触面のそれぞれの特徴部の平均高さの１／４未満である。
【０１０２】
中心層は、第１外層のテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように堆積される単層又は第１外層のテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように連続的に堆積される層の積層体によって形成される。
【０１０３】
本発明において、堆積後にもし中心層の上面がテクスチャ加工され且つ第１外層のテクスチャ加工接触面に対して平行であるならば、中心層は第１外層のテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように堆積されると考えられる。第１外層のテクスチャ加工主要面上への中心層のテクスチャ加工主要面と合致するような堆積又は中心層の複数の層のテクスチャ加工主要面と合致するような連続的な堆積は、好ましくは陰極スパッタリング、特にはマグネトロン陰極スパッタリングによって行われる。
【０１０４】
追加層は好ましくは：
上で定義したようなポリマー、ガラス又はセラミックから選択される、ただし２つの滑らかな主要面を備える透明基板、
上で定義したような成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料、
上述したような熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層又はシート
から選択される。
【０１０５】
有利には、層状素子の滑らかな主要外面及び／又はキャリアの滑らかな主要外面は平坦である又は湾曲している。好ましくは、これらの滑らかな主要外面は互いに平行である。このことは層状素子を横断する光の光分散の制限、ひいては層状素子を通した視界の鮮明度の改善に寄与する。
【０１０６】
キャリアは剛性グレージングペイン又は可撓性フィルムになり得る。有利には、そのような可撓性フィルムの主要外面の１つに接着層を設け、この接着層はフィルム接着時に取り外すことが意図された保護ストリップで覆われる。したがって、可撓性フィルムの形態をとるこの層状素子を備えるキャリアを既存の面、例えばＯＬＥＤに接着により追加して本発明のデバイスを形成することが可能である。
【０１０７】
本発明の一実施形態において、層状素子の２つの外層の第１外層、好ましくは下側外層は透明基板である。中心層は第１外層のテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように堆積される単層又は第１外層のテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように連続的に堆積される層の積層体によって形成される。好ましくは、中心層は陰極スパッタリング、特にはマグネトロン陰極スパッタリングにより堆積される。第２外層又は上側外層は好ましくは、第１外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面上に堆積される、最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料の層、あるいは熱成形性又は感圧性材料の中間層を備える。
【０１０８】
本発明の別の態様において、上側外層が最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料の層を備える場合、追加層は対向基板として使用され得る。したがって、最初は液体又はペースト状粘性状態で堆積される層は、中心層を設けた下側外層と対向基板との間でのしっかりとした結合を確保する。
【０１０９】
本発明の別の態様において、上側外層が熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層又はシートをベースとした層を備える場合、追加層、例えば外層の屈折率に実質的に等しい屈折率を有する透明基板を使用し得る。プラスチック中間層又はシートをベースとした層はその場合、積層中間層に対応し、中心層をコーティングした層状素子の下側外層と追加層との間の結合を確保する。
【０１１０】
本発明の有機発光ダイオードデバイスのキャリアは好ましくは：
ポリマー、ガラス等の２つの主要面が滑らかな透明基板と熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層とから選択される任意の少なくとも１つの下側追加層と、
ポリマー、ガラス等の透明基板と成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料とから選択される下側外層、例えばエナメル層と、
屈折率（ｎ３）を有する透明材料、好ましくは誘電体から構成される薄層又は金属薄層を備える中心層と、
ポリマー及びガラスから選択される透明基板、成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の硬化性材料並びに熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層から選択される上側外層と、
ポリマー及びガラスから選択される、２つの主要面が滑らかな透明基板並びに熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層から選択される任意の少なくとも１つの上側追加層、
との積層体を備える。
【０１１１】
本発明の一変形例において、有機発光ダイオードデバイスのキャリアは、
粗ガラスから形成される透明基板から選択される下側外層と、
中心層であって好ましくはＴｉＯ2薄層を備える中心層と、
光架橋性及び／又は光重合性樹脂から選択される上側外層と、
板ガラスから形成される透明基板から選択される上側追加層、
とを備える。
【０１１２】
別の実施形態において、本発明の有機発光ダイオードデバイスのキャリアは好ましくは：
粗ガラスから形成される透明基板から選択される、層状素子のための下側外層と、
中心層であって好ましくはＴｉＯ2薄層を備える中心層と、
熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層から選択される上側外層、好ましくはポリビニルブチラールをベースとした層と、
板ガラスから形成される透明基板から選択される上側追加層、
との積層体を備える。
【０１１３】
別の実施形態において、本発明の有機発光ダイオードデバイスのキャリアは：
粗ガラスから形成される透明基板から選択される下側外層と、
中心層であって好ましくはＴｉＯ2薄層を備える中心層と、
ゾル−ゲル法で得られる層から選択される上側外層と、
熱成形性又は感圧性材料から形成される中間層から選択され、好ましくはその上に透明ガラス基板から選択される別の上側追加層が重ねられる任意の上側追加層、
との積層体を備える。
【０１１４】
「高屈折率」実施形態として言及される本発明の特に有利な実施形態において、層状素子の上側及び下側外層は、１．７〜２．４、好ましくは１．７５〜２．１、より一層好ましくは１．８〜２の高屈折率を有する透明材料、好ましくは誘電体から構成される。
【０１１５】
この実施形態において、キャリアは好ましくは：
ガラス若しくは高屈折率ポリマーから形成される透明基板から選択される下側外層又は
高屈折率エナメル層、例えば４０重量％より高いビスマス含有量を有するエナメル組成物から得られるエナメル層から成る外層をコーティングしたガラスから形成される透明基板から選択される下側追加層と、
好ましくは誘電体の、透明材料、好ましくはＳｉＯ2若しくはＴｉＯ2から構成される薄層若しくは金属薄層、好ましくはＡｇ、Ｎｉｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ若しくはＡｕから構成される層を備える中心層と、
ポリマー若しくは高屈折率ガラスから形成される透明基板、高屈折率エナメル層、若しくは好ましくは誘電体の、高屈折率透明材料の層から選択される上側外層、
との積層体を備える。
【０１１６】
本発明の有利な一実施形態において、層状素子の中心層及び／又は層状素子の上側外層は、有機発光ダイオードの下側電極（又は第１電極）を形成し得る。この実施形態において（この実施形態だけではないが）、中心層に電極機能を付与するために、中心層は好ましくは金属層である又は任意で金属層を備える。加えて、層状素子の上側外層は好ましくは、１Ω．ｃｍ未満、好ましくは１０-1Ω．ｃｍ未満、より一層好ましくは１０-2Ω．ｃｍ未満の抵抗率を有する透明材料、好ましくは非金属から構成される。そして、この実施形態において、層状素子は好ましくは、高屈折率を有する透明材料から構成される上側及び下側外層を備える。
【０１１７】
この実施形態において、本発明の有機発光ダイオードデバイスのキャリアは好ましくは：
ガラス基板及びポリマー基板から選択される下側外層、又は高屈折率エナメル組成物から構成される外層をコーティングしたガラスから形成される透明基板から選択される下側追加層と、
中心層、好ましくはＡｇから構成される薄層等の金属層と、
透明材料の層を備える上側外層、
との積層体を備える。
【０１１８】
下側外層は好ましくは、高屈折率を有するガラス又はポリマーから形成される基板を備える。
【０１１９】
上側外層は好ましくは、Ｓｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、ＮｂＮ、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＮｂＯ、ＴｉＯ2又はＺｒＯ2、特にはＳｎＺｎＯ、Ｓｉ3Ｎ4又はＺｎＯから選択され、１Ω．ｃｍ未満の抵抗率を有し、好ましくは厚さ０．５〜２０μｍを有する透明材料の層を備える。
【０１２０】
本発明の別の実施形態において、層状素子の上側層及び下側層の形成に使用する材料は低屈折率材料である。本発明の有機発光ダイオードデバイスのキャリアは：
低屈折率ガラス基板、低屈折率ガラスフリットをベースとしたエナメル層及び低屈折率ポリマーから形成される基板から選択される材料から構成される下側外層と、
中心層、好ましくはＳｉＯ2若しくはＴｉＯ2から構成される誘電体層又は任意で他の材料の薄層に囲まれたＡｇ、ＮｉＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ若しくはＡｕから構成される層等の金属層と、
低屈折率ポリマーから形成される基板、低屈折率ガラスから形成される基板、低屈折率ガラスフリットをベースとしたエナメル層、及び好ましくは誘電体の、低屈折率透明材料の層から選択される材料から構成される上側外層、
との積層体を備える層状素子を備え得る。
【０１２１】
本発明の別の主題は上述したようなデバイスの製造方法であり、以下の：
（Ａ）主要面の一方がテクスチャ加工されもう一方の主要面が滑らかな透明基板を第１外層又は下側外層として用意し、
中心層を下側外層のテクスチャ加工主要面上に堆積させ、中心層が下側外層の屈折率とは異なる屈折率を有する透明層、好ましくは誘電体層、又は金属層である単層から形成される場合、中心層はテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように堆積され、あるいは中心層が下側外層の屈折率とは異なる屈折率を有する少なくとも１つの透明層、好ましくは誘電体層、又は金属層を備える積層体から形成される場合、中心層の層はテクスチャ加工主要面上にその面と合致するように連続的に堆積され、
第２外層又は上側外層を下側外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面上に形成し、下側及び上側外層は実質的に同じ屈折率を有する透明材料、好ましくは誘電体から構成され、
任意で少なくとも１つの上側及び／又は下側追加層を層状素子の滑らかな主要外面上に形成する、層状素子を備えるキャリアを作製するステップと、
（Ｂ）そのキャリア上に電極を堆積させるステップ、
とを含む。
【０１２２】
本発明の一態様において、第２外層は、第１外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面上に、第１外層と実質的に同じ屈折率を有し且つ成形操作に適した最初は液体又はペースト状粘性状態の材料の層を堆積することで形成される。したがって、第２外層は、例えば、最初は流体形態の光架橋性及び／若しくは光重合性材料の層を堆積し、続いてこの層に照射を行うことを含む方法又はゾル−ゲル法で層を堆積することで形成され得る。
【０１２３】
本発明の別の態様において、第２外層は、第１外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工主要面上に、第１外層と実質的に同じ屈折率を有するポリマー材料をベースとした層を位置決めし、次にポリマー材料をベースとしたこの層を圧縮及び／又は少なくともポリマー材料のガラス転移温度まで加熱することで中心層のテクスチャ加工主要面に合致させることで形成される。ポリマー材料をベースとした層はこの場合、熱成形性又は感圧プラスチックから形成される中間層である。
【０１２４】
本発明の別の態様において、第２外層は、金型に、硬化後に透明ポリマー基板を形成し易い溶融ポリマーを注入することで形成される。この実施形態において、硬化後に得られる透明基板は好ましくはポリアクリル酸ポリマー、特にはＰＭＭＡから形成される透明基板から選択される。
【０１２５】
透明ＯＬＥＤの場合、この光抽出ソリューションを基板及びカプセル化の両方に用いることも考えられ、ＯＬＥＤの両側からの光抽出の改善が可能となる。
【０１２６】
本発明の特徴及び利点は、例として挙げられたに過ぎない、添付の図面に関連した層状素子の複数の実施形態についての以下の説明から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】図１は、本発明のダイオードデバイスの概略断面図である。
【図２】図２は、層状素子の第１の変化形についての図１の特徴部Ｉの拡大図である。
【図３】図３は、層状素子の第２の変化形についての図１の特徴部Ｉの拡大図である。
【図４】図４は、本発明に従って使用されるキャリアの製造方法のステップを示す図である。
【図５】図５は、本発明に従って使用されるキャリアの製造方法のステップを示す図である。
【図６】図６は、試験した様々なＯＬＥＤデバイスの色変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０１２８】
図を分かり易くするために、図中の様々な層の相対的な厚さを正確な縮尺では描いていない。さらに、中心層又は各中心層の厚さにおける、テクスチャの傾斜に応じた考えられ得る変化は図には描かれておらず、厚さにおけるこの考えられ得る変化はテクスチャ加工接触面の平行関係に影響しないと理解される。これは、テクスチャの各所定の傾斜に関し、テクスチャ加工接触面は互いに平行だからである。
【０１２９】
図１に示す有機発光ダイオードデバイス６はキャリア５と有機発光ダイオード７とを備える。キャリアは、実質的に同じ屈折率ｎ２、ｎ４を有する透明材料から構成される２つの外層２を備える層状素子１を備える。各外層２又は４はそれぞれ、層状素子の外側を向いた滑らかな主要面２Ａ又は４Ａ及び層状素子の内側を向いたテクスチャ加工主要面２Ｂ又は４Ｂを有する。
【０１３０】
層状素子１の滑らかな外面２Ａ、４Ａにより各面２Ａ、４Ａで光は正透過し、すなわち方向を変えることなく、光線は外層に入射及び外層から出射する。
【０１３１】
内面２Ｂ、４Ｂのテクスチャは互いに相補的である。図１からはっきりとわかるように、テクスチャ加工面２Ｂ、４Ｂは対向して位置決めされ、そのテクスチャは厳密に互いに平行な構成にある。層状素子１は、テクスチャ加工面２Ｂ、４Ｂの間に接触的に挿入され且つこれらと接触している中心層３も備える。
【０１３２】
デバイスは、２つの電極９、１１と有機材料の層又は積層体１０（層の１つ以上がエレクトロルミネセントである）とを備える有機発光ダイオード７も備える。
【０１３３】
そして、キャリアは上側及び下側追加層１２も備える。
【０１３４】
図２の変化形において、中心層３は単層であり、金属であるか又は外層２、４の屈折率とは異なる屈折率ｎ３を有し透明である透明材料から構成される。図３の変化形において、中心層３は複数の層３1、３2、・・・３kの透明な積層体から形成され、層３1〜３kの少なくとも１つは金属層又は外層２、４の屈折率とは異なる屈折率を有する透明層である。好ましくは、少なくとも、積層体の両端に位置する２つの層３1、３kのそれぞれは金属層又は外層２、４の屈折率とは異なる屈折率ｎ３1又はｎ３kを有する透明層である。
【０１３５】
図２〜３において、Ｓ0は外層２と中心層３との間の接触面を表し、Ｓ1は中心層３と外層４との間の接触面を表す。さらに、図３において、Ｓ2〜Ｓkは面Ｓ0に最も近い接触面から順に中心層３の内部接触面を表す。
【０１３６】
図２の変化形においては、中心層３が互いに平行なテクスチャ加工面２Ｂ、４Ｂの間に接触的に配置されることから、外層２と中心層３との間の接触面Ｓ0はテクスチャ加工され、また中心層３と外層４との間の接触面Ｓ1に対して平行となる。言い換えると、中心層３は、その全体にわたって、接触面Ｓ0、Ｓ1に対して垂直に測定した場合に均一な厚さｅ３を示すテクスチャ加工層である。
【０１３７】
図３の変化形において、中心層３の構成積層体の２つの隣接する層の間の各接触面Ｓ2、・・・Ｓkはテクスチャ加工され且つ外層２、４と中心層３との間の接触面Ｓ0、Ｓ1に対して厳密に平行である。したがって、素子１の隣接する層の間の全ての接触面Ｓ0、Ｓ1、・・・・Ｓk（隣接する層は性質が異なり、透明（好ましくは非金属）若しくは金属である又は透明で異なる屈折率を有する）はテクスチャ加工され且つ互いに平行である。特に、中心層３の構成積層体の各層３1、３2、・・・３kは、接触面Ｓ0、Ｓ1、・・・Ｓkに対して垂直に測定した場合に均一な厚さｅ３1、ｅ３2、・・・ｅ３kを有する。
【０１３８】
層状素子１の各接触面Ｓ0、Ｓ1又はＳ0、Ｓ1、・・・・Ｓkのテクスチャは、接触面の全般面Πに対して窪んだ又は突出した複数の特徴部によって形成される。好ましくは、各テクスチャ加工接触面Ｓ0、Ｓ1又はＳ0、Ｓ1、・・・・Ｓkの特徴部の平均高さは１μｍ〜１ｍｍである。
【０１３９】
本発明の一態様において、中心層３の構成層又は各構成層の厚さｅ３又はｅ３1、ｅ３2、・・・ｅ３kは層状素子の各テクスチャ加工接触面Ｓ0、Ｓ1又はＳ0、Ｓ1、・・・・Ｓkの特徴部の平均高さより小さい。この状態は、中心層３のある層への光線の入射界面とこの層からの光線の出射界面とが平行である確率を上昇させ、ひいては層状素子１を通る光線の正透過率を上昇させることから重要である。これら各種の層を見やすくするために、この状態は図において厳密には描かれていない。
【０１４０】
好ましくは、中心層３の構成層又は各構成層の厚さｅ３又はｅ３1、ｅ３2、・・・ｅ３kは層状素子の各テクスチャ加工接触面の特徴部の平均高さの１／４未満である。実際には、中心層３が薄層又は薄層の積層体である場合、中心層３の各層の厚さｅ３又はｅ３1、ｅ３2、・・・ｅ３kは、層状素子の各テクスチャ加工接触面の特徴部の平均高さの約１／１０以下である。
【０１４１】
図２の変化形において、接触面Ｓ0、Ｓ1は互いに平行であり、これはスネルの法則に従って、ｎ４．ｓｉｎ（θ）＝ｎ２．ｓｉｎ（θ’）であることを含意し、θは外層４から来る中心層３での光線の入射角であり、θ’は中心層３から来る外層２における光線の屈折角である。図３の変化形において、接触面Ｓ0、Ｓ1、・・・・Ｓkは互いに平行であるため、スネルの法則から得られる関係ｎ４．ｓｉｎ（θ）＝ｎ２．ｓｉｎ（θ’）は依然として適用可能である。結果的に、両方の変化形において、２つの外層の屈折率ｎ２、ｎ４は実質的に等しいため、層状素子を透過する光線Ｒtdは層状素子上での入射角θに等しい透過角θ’で透過する。したがって、層状素子１による光線の透過は正透過である。
【０１４２】
図１にはダイオードからきてキャリアに入射する光線Ｒidも図示されており、光線は空気／基板界面での内部全反射によって捕捉される。次に、反射光Ｒrは層状素子の中心層の粗面で散乱し得る。したがって、この散乱光Ｒdにはデバイスから抽出される更なる可能性がある。
【０１４３】
本発明のキャリア８の製造方法の例を、図４を参照しながら後述する。この方法では、中心層３を、層状素子１の外層２を形成している剛性又は可撓性透明基板のテクスチャ加工面２Ｂ上にその面と合致するように堆積する。テクスチャ加工面２Ｂとは反対側の、この基板の主要面２Ａは滑らかである。この基板２は特にはSatinovo（登録商標）、Albarino（登録商標）又はMasterglass（登録商標）タイプのテクスチャ加工ガラス基板になり得る。変化形において、基板２は、剛性又は可撓性のポリマー材料を（例えばポリメチルメタクリレート又はポリカーボネート）ベースとした基板になり得る。
【０１４４】
単層であろうと複数の層の積層体によって形成されるものであろうと、テクスチャ加工面２Ｂ上へのその面と合致するような中心層３の堆積は特には、好ましくは、真空下、マグネトロン陰極スパッタリングによって行われる。この技法は、基板２のテクスチャ加工面２Ｂ上に、単層をテクスチャ加工面２Ｂと合致するように堆積する又は積層体の異なる複数の層をテクスチャ加工面２Ｂと合致するように連続的に堆積することを可能にする。積層体の異なる複数の層は特には透明薄層、好ましくは誘電体層、特にはＳｉ3Ｎ4、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＺｒＯ2、ＳｎＺｎＯx、ＡｌＮ、ＮｂＯ、ＮｂＮ、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＦ2若しくはＡｌＦ3の層又は金属薄層、特には銀、金、チタン、ニオブ、ケイ素、アルミニウム、ニッケル−クロム合金（ＮｉＣｒ）若しくはこれらの金属の合金の層になり得る。
【０１４５】
図４の方法において、層状素子１の第２外層４は、中心層３を、基板２の屈折率に実質的に等しい屈折率を有する硬化性材料の透明層で覆うことで形成され得て、この材料は最初は成形操作に適した液体又はペースト状粘性状態にある。この層は、液体又はペースト状粘性状態において、中心層３の、基板２とは反対側の面３Ｂのテクスチャにぴったり調和する。したがって、層４が一旦硬化したら、中心層３と外層４との間の接触面Ｓ1が確かにテクスチャ加工され且つ中心層３と外層２との間の接触面Ｓ0に対して平行となることが保証される。
【０１４６】
基板２の屈折率に実質的に等しい屈折率の透明層は、ペースト状態で適用し焼成ステップで硬化させるガラスフリット系エナメル組成物の形態もとり得る。
【０１４７】
基板２の屈折率に実質的に等しい屈折率の透明層は、例えばマグネトロン堆積によって堆積され、磨きステップで磨かれる上側外面を有する透明材料、好ましくは誘電体の層の形態もとり得る。
【０１４８】
そして、基板２の屈折率に実質的に等しい屈折率を有する透明層は、プラスチック材料から形成される中間層の形態もとり得る。この層は、例えばプレス機又はオートクレーブにおいて、圧縮及び／又は少なくともポリマー中間層のガラス転移温度に等しい温度での加熱のステップを経る。このステップにおいて、テクスチャ加工層状素子の上側層を形成している中間層はテクスチャに合致し、また中心層３と外層４との間の接触面Ｓ1が確かにテクスチャ加工され且つ中心層３と外層２との間の接触面Ｓ0に対して平行となることを保証する。
【０１４９】
したがって、図４における層状素子１の第２外層４は特には、
最初は液体の形態にあり、次に特には紫外線照射によって硬化する、中心層３のテクスチャ加工面上に堆積される、光架橋性及び／若しくは光重合性材料の層、
ゾル−ゲル層、特には中心層３のテクスチャ加工面上にゾル−ゲル法で堆積される石英ガラス、
中心層３のテクスチャ加工面上に堆積されるエナメル層、
中心層３のテクスチャ加工面上に堆積される好ましくは誘電体の透明材料の層、又は
中心層３のテクスチャ加工面上に堆積される透明ポリマー積層中間層、
になり得る。
【０１５０】
そして、１つ以上の追加層１２を、層状素子の上に形成し得る。この場合、この又はこれらの追加層は好ましくは板ガラス基板、プラスチック中間層又は中間層と板ガラス基板とを重ね合わせたものである。
【０１５１】
層状素子の外層が最初は液体又はペースト状粘性状態の材料、例えばゾル−ゲルから得られる場合、ある種の不整がこの層の滑らかな主要外面上に存在し得る。これらの不整を補正するために、ＰＶＢ又はＥＶＡ積層中間層を層状素子の滑らかな主要外面上に位置決めすることで、このゾル−ゲル層上に追加層１２を形成するのが有利となり得る。追加層１２は、この場合、最初は液体又はペースト状粘性状態の材料から得られる層状素子の外層と実質的に同じ屈折率を有する。
【０１５２】
追加層は透明基板、例えば板ガラス基板にもなり得る。この場合、追加層は対向基板として使用される。したがって、最初は液体又はペースト状粘性状態で堆積される層は、中心層が設けられた下側外層と対向基板との間でのしっかりとした結合を確保する。
【０１５３】
上側追加層としての透明基板の使用は、この上側追加層のすぐ下の外層又は追加層がポリマー積層中間層によって形成される場合に特に役立つ。
【０１５４】
層状素子の下側外層２がガラス基板の場合、上側外層４は積層中間層、例えばＰＶＢ又はＥＶＡから形成されるものから形成され得て、ガラス基板とは反対側の中心層３のテクスチャ加工面上に位置決めされる。板ガラス基板から成る追加層１２を、中間層４の上に位置決めし得る。
【０１５５】
第２外層４も、最初は液体又はペースト状粘性状態で堆積される層によって形成され得る。ＰＶＢ又はＥＶＡ積層中間層によって形成される第１追加層１２を層状素子の上側外面上に位置決めし得て、板ガラス基板から構成される第２追加層１２を中間層上に位置決めし得る。
【０１５６】
これらの構成において、外層及び追加層はガラス基板と関連づけられ、ガラス基板には事前に中心層３が慣用の積層法によってコーティングされる。この方法において、ポリマー積層中間層及び基板は順に中心層３のテクスチャ加工主要面上又は層状素子の上側主要外面上に位置決めされ、次にこのようにして形成された積層構造体を、例えばプレス機又はオートクレーブにおいて、圧縮及び／又は少なくともポリマー積層中間層のガラス転移温度にまで加熱する。
【０１５７】
この積層法において、中間層がテクスチャ加工層状素子の上側層を形成する場合、中間層はテクスチャに合致し、また中心層３と外層４との間の接触面Ｓ1が確かにテクスチャ加工され且つ中心層３と外層２との間の接触面Ｓ0に平行となることを保証する。
【０１５８】
対照的に、この積層法において、中間層が、上側層がゾル−ゲル層である層状素子の上に直接位置する追加上側層を形成する場合、中間層はゾル−ゲル層の上面及び板ガラス基板の下側面の両方に合致する。
【０１５９】
図５に図示の工程において、層状素子１を備えるキャリアは総厚が約２００〜３００μｍの可撓性フィルムである。キャリアは、
可撓性ポリマーフィルムによって形成される下側追加層１２と、
可撓性フィルムの滑らかな主要面の一方に対して適用される、紫外線の作用下で光架橋性及び／又は光重合性の材料から形成される外層２と、
中心層３と、
層状素子１の第２外層４を形成するための、厚さ１００μｍを有するＰＥＴの第２フィルム
との重ね合わせによって形成される。
【０１６０】
下側追加層を形成する可撓性フィルムは、厚さ１００μｍを有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムになり得て、外層２は、JSR Corporationが販売するＫＺ６６６１タイプの、厚さ約１０μｍを有する紫外線下で硬化性の樹脂の層になり得る。可撓性フィルム及び層２は共に５５０ｎｍで約１．６５の実質的に同じ屈折率を有する。硬化状態において、樹脂の層はＰＥＴとの良好な接着性を示す。
【０１６１】
樹脂の層２は可撓性フィルムに、フィルム１２とは反対側の面２Ｂへのテクスチャ加工を可能にする粘度でもって適用される。図５に図示されるように、面２Ｂのテクスチャ加工は、層２に形成するテクスチャに相補的なテクスチャをその面に有するロール１３を使用して行い得る。テクスチャが一旦形成されたら、重ね合わせた可撓性フィルム及び樹脂の層２に、図５において矢印で示すように紫外線を照射し、この紫外線照射が、テクスチャ加工を施した樹脂の層２の固化及び可撓性フィルムと樹脂の層２との組み立てを可能にする。
【０１６２】
続いて、外層２の屈折率とは異なる屈折率を有する中心層３を、マグネトロン陰極スパッタリングでテクスチャ加工面２Ｂ上にその面と合致するように堆積する。この中心層は、上述したように、単層になり得る又は積層体によって形成され得る。中心層３は例えば５５〜６５ｎｍの厚さ、すなわち約６０ｎｍの厚さ及び５５０ｎｍで２．４５の屈折率を有するＴｉＯ2の層になり得る。
【０１６３】
次に、厚さ１００μｍを有するＰＥＴの第２フィルムを中心層３上に堆積することで層状素子１の第２外層４を形成する。この第２外層４は、外層２とは反対側の、中心層３のテクスチャ加工面３Ｂに、圧縮及び／又はＰＥＴのガラス転移温度までの加熱によって合致させられる。
【０１６４】
接着後に除去することが意図された保護ストリップ（ライナ）１５で覆われた接着剤の層１４を、層状素子１の層４の外面４Ａに追加し得る。したがって、層状素子１はある面、例えば電極又は有機発光ダイオードの面に接着により簡単に追加できる可撓性フィルムの形態をとる。
【０１６５】
特に有利には、図５で示唆されるように、この工程の異なるステップは連続的に１つの同じ製造ライン上で行われ得る。
【０１６６】
これらの図に描かれている各工程においては、層の性質に応じて電極を層状素子の組み立て前又は組み立て後に外層の滑らかな面２Ａ又は４Ａ上に、あるいは任意で上側又は下側追加層上に配置し得ることがわかる。
【０１６７】
本発明は、説明、図示した例に限定されない。特に、図５の例のように層状素子が可撓性フィルムである場合、ポリマーフィルムをベースとして形成される（例えば、ＰＥＴフィルムをベースとする）各外層の厚さは１０μｍより大きく、特には約１０μｍ〜１ｍｍになり得る。
【０１６８】
さらに、図５の例における第１外層２に、ポリマーフィルム上に堆積される硬化性樹脂の層に頼らずとも直接、ポリマーフィルムを熱エンボス加工、特にはテクスチャ加工ロールを使用してロール掛け又はパンチを使用してプレス加工することでテクスチャ加工を施し得る。
【０１６９】
図５に描かれた可撓性フィルムの形態をとっている層状素子の結合力を改善するために、ポリマー積層中間層を中心層３と第２ポリマーフィルムとの間に挿入し得る。その場合、この中間層は層状素子の上側外層を形成し、第２ポリマーフィルムは上側追加層を形成する。この場合、積層中間層は、この積層中間層を挟むポリマーフィルムと実質的に同じ屈折率を有する。この場合、積層構造体を圧縮する及び／又は少なくともポリマー積層中間層のガラス転移温度まで加熱する慣用の積層法の問題である。
【０１７０】
同様の構造が、ガラス基板の代わりのプラスチック基板についても考えられる。
【０１７１】
概して、本発明の有機発光ダイオードデバイスの用途には、ディスプレイスクリーン又は照明装置が含まれる。
【実施例】
【０１７２】
Ｉ．キャリア及びＯＬＥＤデバイスの作製
【表１】
2015517726.tif 000004
【０１７３】
使用する透明Satinovo（登録商標）（Saint-Gobain製）粗ガラス基板は厚さ０．７ｍｍを有し、またその主要面の一方に酸処理によって得られるテクスチャを有した。Satinovo（登録商標）ガラスのテクスチャ加工面の粗さＲａに対応する、この下側外層のテクスチャの特徴部の平均高さは１〜３μｍであった。その屈折率は１．５２であり、谷−ピーク間最大偏差に対応するそのＰＶ（ピークから谷）粗さは１２〜１７μｍであった。
【０１７４】
追加層は、Saint-Gobainが販売する厚さ０．７ｍｍのPlanilux（登録商標）板ガラスシートを備えた。
【０１７５】
Schottが販売する品番ＳＦ６６のガラスは屈折率１．９２を有する。下側外層としての使用時には、サンドブラストによってテクスチャ加工が施された。
【０１７６】
Norland Opticsの樹脂NOA75（登録商標）の層は屈折率１．５２及び厚さ１００μｍを有した。この樹脂を、面のテクスチャにぴったり沿う形で下側外層とは反対側の中心層のテクスチャ加工面上に液状で堆積させ、次に紫外線の作用下で硬化させた。
【０１７７】
残りの中心層は、下側外層のテクスチャ加工面上にマグネトロン陰極スパッタリングにより堆積された。ＴｉＯ2層は厚さ６０ｎｍでもって、以下の堆積条件下で堆積された：ＴｉＯ2ターゲット、堆積圧力２ｘ１０-3ミリバール、アルゴンと酸素との混合物から構成される気体。銀層を厚さ２０ｎｍで堆積させた。
【０１７８】
ＳｎＺｎＯの層から構成される上側外層をマグネトロンスパッタリングで堆積した。マグネトロン堆積は相似被覆であることから、充分に滑らかな外面を得るために続いて磨きステップを行った。
【０１７９】
高屈折率エナメル層（屈折率１．９）が、ソーダ石灰ガラス基板上への、以下の組成（値は重量％である）：
ＳｉＯ2：３．８％、        Ｂ2Ｏ3：１５．６％、
ＺｒＯ2：４．４％、        ＺｎＯ：１７．４％、
Ｋ2Ｏ：０．８％、          Ｎａ2Ｏ：２．５％
Ａｌ2Ｏ3：０．４％、        Ｂｉ2Ｏ3：５４．６％
を有する高屈折率ガラスエナメルを堆積することで得られた。
【０１８０】
キャリア１を作製するために、光重合性材料を、ＴｉＯ2層で覆われたSatinovo（登録商標）ガラスのシートに適用した。次に、板ガラスシートを重ねた。アセンブリに紫外線を照射することで光重合性材料を重合させ、またキャリアの全ての構成要素をしっかりと結合させた。
【０１８１】
キャリア２〜５の場合、上側外層は透明層又はマグネトロンスパッタリングで堆積されるＳｎＺｎＯで覆われた層であり、下側外層の屈折率に近い屈折率を有した。この層は、Ｓｉ3Ｎ4、ＺｎＯ、ＭｏＯ3から選択される適切な屈折率を有する層にもなり得た。
【０１８２】
次に、この層を磨くことでその主要外面を滑らかにした。
【０１８３】
キャリア４、５の場合、中心層は銀から形成される金属層を備えた。この層は金又は銅から形成することもできた。したがって、この金属層は、ＯＬＥＤデバイスの電極の一方を形成し得る。中心層及び上側外層から構成されるアセンブリは好ましくはＯＬＥＤの下側電極を形成する。
【０１８４】
使用した発光ダイオードは、Phillipsが２０１２年に販売したLumiblade（登録商標）白色光ＯＬＥＤであった。
【０１８５】
これらのダイオードを、Merckが販売するジメチルフタレートでキャリア１〜３に接着すると、本発明のダイオードデバイス１〜３が形成された。
【０１８６】
ＩＩ．比較用ＯＬＥＤデバイス
キャリア１を備える本発明のＯＬＥＤデバイス（下のデバイス（Ａ））の光学特性を、
キャリアを備えていない裸ＯＬＥＤ（Ｏ）、
厚さ０．７ｍｍのSatinovo（登録商標）ガラスシート（粗基板に対応）の滑らかな側に固締されたＯＬＥＤダイオードを備えるデバイス（下のデバイス（Ｂ））及び
３０％のアルミナ粒子を含有するビスマスフリットである散乱層を設けた厚さ０．７ｍｍの板ガラスシートに固締されたＯＬＥＤダイオードを備えるデバイス（下のデバイス（Ｃ））、
と比較した。
【０１８７】
【表２】
2015517726.tif 000005
【０１８８】
これら３つの比較例では、本発明のデバイスで使用したものと同じＯＬＥＤ、すなわちPhillipsが２０１２年に販売したLumiblade（登録商標）白色ＯＬＥＤを使用した。
【０１８９】
ＩＩＩ．光学特性の評価
下の表１に挙げた様々な例の光学特性には、
ＩＳＯ規格９０５０：２００３に準拠して測定される、可視光における光透過率ＴL（％）（光源Ｄ６５、観察者２°）、
下側外層側から層状素子に入射する光についてＡＳＴＭ  Ｄ１００３規格に準拠して透過率計で測定される、透過曇り度（曇り度Ｔ、％）及び
積分球を使用して測定され、以下の式：
【数２】
2015517726.tif 000006
で得られる抽出におけるゲイン
が含まれる。
【０１９０】
表から観察角に応じた色変化Ｖｃ、すなわち０°でのスペクトルと７５°でのスペクトルとの間での、５°ずつのＣＩＥ（１９３１）ＸＹＺ色空間における（直線、円弧等の様々な形状の）行程の長さも得られる。角度θｉの各スペクトルについての色座標は、ＣＩＥ（１９３１）ＸＹＺ色空間において座標（ｘ（θｉ）；ｙ（θｉ））対で表される。したがって、本発明のデバイスについての行程の長さＶｃ１を、以下の公知の式：
【数３】
2015517726.tif 000007
を用いて計算し得る。
【０１９１】
ＯＬＥＤの色の角度依存性を最小限に抑えるために、行程の長さを可能な限り短くしなければならない。そして、色変化Ｖｃは、ＯＬＥＤが一旦作製されたら色が角度と共にどのぐらい変化するかの見当をつけることを可能にする。
【０１９２】
【表３】
2015517726.tif 000008
【０１９３】
本発明のデバイスにより、良好な光透過、最小限の曇り度、抽出におけるゲイン及び角度に応じた色変化における減少を最もバランス良くすることができる。得られる色変化を図６に示す。本発明のデバイスにより、抽出におけるゲインを得ること及び角度に応じた色変化を減少させることの両方が、高い透明性（４％未満の曇り度）を維持しながらできる。
【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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【国際調査報告】
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