(57)【要約】【課題】十分な外光が無い場合や外光が強すぎる場合であっても多彩なデザインや情報を視認しやすく、低コストで簡便な発光装置及び発光システムを提供する。【解決手段】全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネルを複数有し、前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御する発光制御部を備える発光装置であって、前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする発光装置。【選択図】図１
2013101762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネルを複数有し、前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御する発光制御部を備える発光装置であって、
前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記面発光パネルが各々透明基板上に透明電極、発光層及び金属電極を有する発光素子を複数有し、隣接する前記発光素子が有する前記金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光パターンが、デザイン又は情報を示すことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
更に、前記面発光パネルへの入射外光を検出する外光検出部を有し、前記発光制御部が前記入射外光に応じて前記発光パターンを変化させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記隣接する発光素子の発光層同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記面発光パネルに、前記発光素子を覆う封止構造が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
前記発光素子が有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記複数の発光素子の金属電極がストライプ状に並設されていることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記発光素子の透明基板側に光拡散層が形成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の発光装置。
【請求項１０】
複数の全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネル及び前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御することができる機能を有する発光制御部を有する発光装置であって、
前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする発光システム。
【請求項１１】
前記面発光パネルが各々透明基板上に透明電極、発光層及び金属電極を有する発光素子を複数有し、隣接する前記発光素子が有する前記金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする請求項１０に記載の発光システム。
【請求項１２】
更に、前記面発光パネルへの入射外光を検出する外光検出部を有し、前記発光制御部が前記入射外光に応じて前記発光パターンを変化させる機能を有することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の発光システム。
【請求項１３】
前記隣接する複数の発光素子の発光層同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の発光システム。
【請求項１４】
前記面発光パネルに、前記発光素子を覆う封止構造が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の発光システム。
【請求項１５】
前記発光素子が有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１１乃至１４の何れか１項に記載の発光システム。
【請求項１６】
前記複数の発光素子の金属電極がストライプ状に並設されていることを特徴とする請求項１５に記載の発光システム。
【請求項１７】
前記発光素子の透明基板側に光拡散層が形成されていることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の発光システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光性構造を有する面発光パネルを複数有する発光システム及びこれに用いる発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
窓あるいはインテリアとして、着色ガラスを組み合わせて比較的単純な図柄を形成することは広く行われている。例えば、ステンドガラスといったものが挙げられる。着色ガラスの場合、着色された透過光として図柄を見ることとなるので、視認者に不透明な壁やキャンバスに書かれた絵などとは異なる独特の印象を与えることができる。このため、近年においても、様々な着色ガラスを用いた窓やインテリアに関する技術開発がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、コンピュータを用いてステンドグラス用ガラスを切断する技術が開示されている。また、特許文献２には、ステンドグラスに光ファイバーからの光を通す技術が開示されている。特許文献３には、ガラスに発色性の透明装飾フィルムを貼る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−２１９７２６号公報
【特許文献２】特開平１−１４１１００号公報
【特許文献３】特開２００２−３６４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、着色ガラスの場合、一旦作製した図柄やデザインは単一であり、変化させることはできない。また、十分な外光が無い場合、あるいは外光が強すぎる場合に図柄を視認し難いといった問題点もあった。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、十分な外光が無い場合や外光が強すぎる場合であっても多彩なデザインや情報を視認しやすく、低コストで簡便な発光装置及び発光システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討を行なった。この結果、以下の発光装置及び発光システムにより上述の課題を解決可能なことを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
すなわち、本発明の第１の要旨は、全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネルを複数有し、前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御する発光制御部を備える発光装置であって、前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする発光装置に存する。
【０００９】
本発明の第２の要旨は、前記面発光パネルが各々透明基板上に透明電極、発光層及び金属電極を有する発光素子を複数有し、隣接する前記発光素子が有する前記金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする第１の要旨に記載の発光装置に存する。
【００１０】
本発明の第３の要旨は、前記発光パターンが、デザイン又は情報を示すことを特徴とする第１又は２の要旨に記載の発光装置に存する。
【００１１】
本発明の第４の要旨は、更に、前記面発光パネルへの入射外光を検出する外光検出部を有し、前記発光制御部が前記入射外光に応じて前記発光パターンを変化させることを特徴とする第１乃至３の何れかの要旨に記載の発光装置に存する。
【００１２】
本発明の第５の要旨は、前記隣接する複数の発光素子の発光層同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする第２乃至４の何れかの要旨に記載の発光装置に存する。
【００１３】
本発明の第６の要旨は、前記面発光パネルに、前記発光素子を覆う封止構造が設けられていることを特徴とする第２乃至５の何れかの要旨に記載の発光装置に存する。
【００１４】
本発明の第７の要旨は、前記発光素子が有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする第１乃至６の何れかの要旨に記載の発光装置に存する。
【００１５】
本発明の第８の要旨は、前記複数の発光素子の金属電極がストライプ状に並設されていることを特徴とする第７の要旨に記載の発光装置に存する。
【００１６】
本発明の第９の要旨は、前記発光素子の透明基板側に光拡散層が形成されていることを特徴とする第７又は８の要旨に記載の発光装置に存する。
【００１７】
そして、本発明の第１０の要旨は、複数の全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネル及び前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御することができる機能を有する発光制御部を有する発光システムであって、前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする発光システムに存する。
【００１８】
本発明の第１１の要旨は、前記面発光パネルが各々透明基板上に透明電極、発光層及び金属電極を有する発光素子を複数有し、隣接する前記発光素子が有する前記金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする第１０の要旨に記載の発光システムに存する。
【００１９】
本発明の第１２の要旨は、更に、前記面発光パネルへの入射外光を検出する外光検出部を有し、前記発光制御部が前記入射外光に応じて前記発光パターンを変化させる機能を有することを特徴とする第１０又は１１の要旨に記載の発光システムに存する。
【００２０】
本発明の第１３の要旨は、前記隣接する複数の発光素子の発光層同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であることを特徴とする第１１又は１２の要旨に記載の発光システムに存する。
【００２１】
本発明の第１４の要旨は、前記面発光パネルに、前記発光素子を覆う封止構造が設けられていることを特徴とする第１１乃至１３の何れかの要旨に記載の発光システムに存する。
【００２２】
本発明の第１５の要旨は、前記発光素子が有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする第１０乃至１４の要旨に記載の発光システムに存する。
【００２３】
本発明の第１６の要旨は、前記複数の発光素子の金属電極がストライプ状に並設されていることを特徴とする第１５の要旨に記載の発光システムに存する。
【００２４】
本発明の第１７の要旨は、前記発光素子の透明基板側に光拡散層が形成されていることを特徴とする第１５又は１６の要旨に記載の発光システムに存する。
【発明の効果】
【００２５】
上述した構成とすることにより、本発明の発光装置及び発光システムは、低コストで簡便でありながら、十分な外光が無い場合や外光が強すぎる場合であっても多彩なデザインや情報を視認しやすく美しく表示することができる。
【００２６】
本発明の発光装置及び発光システムに係る透光性構造とは、面発光パネルに入射する外光を透過する構造のことである。本発明の発光装置及び発光システムは、透光性構造の面発光パネルであることにより、外光の状態によらず、デザイン又は情報を視認し易く美しく表示することが可能になる。本発明に係る透光性構造としては、例えば、本発明に係る隣接する発光素子が有する金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造などが挙げられる。
【００２７】
本発明の発光装置及び発光システムが外光検出部を有する場合、面発光パネルへの入射外光に応じて、本発明に係る発光制御部により発光パターンを変化させることにより、表示されるデザイン又は情報を視認させやすく美しくすることができる。
【００２８】
また、本発明に係る隣接する発光素子の金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造である上に、更に、本発明に係る発光素子の発光層同士も空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造であると、面発光パネルへの入射外光量を増大させることができ、より面発光パネルへの入射外光に応じて、表示されるデザイン又は情報を視認させやすく美しくすることができる。
【００２９】
本発明に係る面発光パネルにおいて、発光素子を覆う封止構造が設けられる場合、発光素子を構成する材料等の大気による酸化劣化等を防止することができる。
【００３０】
本発明に係る面発光パネルにおいて、発光素子の透明基板側に光拡散層が形成されている場合、発光素子からの光を拡散することができ、発光素子からの光をより広げて外部に放射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の発光装置の概略の好ましい一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の発光装置に係る有機エレクトロルミネッセンス面発光パネルの好ましい一例の斜視図である。
【図３】本発明の発光装置に係る有機エレクトロルミネッセンス面発光パネルの好ましい一例の断面図である。
【図４】本発明の発光装置における電気回路図の好ましい一例である。
【図５】本発明の発光パネル群における表示の具体例を示す模式図である。
【図６】本発明の発光パネル群における表示の具体例を示す模式図である。
【図７】本発明の発光装置に係る面発光パネル第１変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。
【００３３】
本発明の発光装置及び発光システムは、全体として均一色に発光し且つ発光色が可変である面発光パネルを複数有している。また、本発明の発光装置及び発光システムは、前記面発光パネルを組み合わせて発光させることにより発光パターンの形成を制御する発光制御部を備えている。ここで、前記面発光パネルが透光性構造を有することを特徴とする。
【００３４】
本発明の発光装置及び発光システムを用いると、低コストかつ可変色な特徴を実現することができる。
【００３５】
本発明に係る面発光パネルは、通常、各々、透明基板上に透明電極、発光層及び金属電極を有する発光素子を複数有する。ここで、本発明に係る透光性構造としては、例えば、本発明に係る隣接する発光素子が有する金属電極同士が空隙部の存在により少なくとも部分的に離間している構造が好ましい。ここで、前記空隙部の下に位置する発光層は、透明層としてもよいし、発光層同士を離間させてもよいが、発光層同士を離間させるのが好ましい。なお、更に、前記空隙部の下に位置する透明電極が離間していてもよい。
【００３６】
本発明の発光装置及び発光システムにおいては、発光パターンにより、デザイン又は情報を示すのが好ましい。
【００３７】
発光パターンを美しく、視認させ易くする点では、本発明の発光装置が外光検出部を有し、面発光パネルへの入射外光に応じて、本発明に係る発光制御部により発光パターンを変化させることが好ましい。また、同じ理由により、本発明の発光システムが同様の外光検出部を有し、面発光パネルへの入射外光に応じて、本発明に係る発光制御部により発光パターンを変化させることが好ましい。ここで、外光検出部は、外部から面発光パネルへの入射光を検出しても、面発光パネルの前記金属電極の空隙部を透過した透過光を検出してもよい。
【００３８】
本発明の発光装置及び発光システムは、発光素子を構成する材料等の大気による酸化劣化等を防止しやすいことから、発光素子を覆う封止構造が設けられているのが好ましい。
【００３９】
本発明に係る面発光パネルとしては、有機エレクトロルミネッセンスパネル（有機ＥＬパネル）、無機ＥＬパネルや無機ＬＥＤチップと導光板を組み合わせた面発光パネルなどが挙げられる。但し、調色を活かした発光パターンを形成できることなどから、本発明に係る発光素子としては、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）が好ましい。
【００４０】
有機ＥＬとは、有機物質からなる発光材料に電圧を印可してエネルギーを付与し、励起された当該発光材料が元の状態に戻る際に、光としてエネルギーを放出する現象のことをいう。従って、有機ＥＬ技術を用いた発光素子である有機ＥＬ素子には、有機物質からなる発光材料を含む発光層と、当該発光層を挟むように対向した２つの電極（陰極及び陽極）とを基板上に順次積層した構造が一般的に用いられている。
【００４１】
本発明に係る発光素子が有機ＥＬ素子である場合、本発明に係る金属電極は、ストライプ状に並設されているのが好ましい。また、前記透明基板側には光拡散層が形成されているのが好ましい。
【００４２】
以下、図面を参照し、実施例及び変形例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、各実施例の説明に用いる図面は、いずれも本発明による発光装置を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、各実施例で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【００４３】
（発光装置）
図１は、本実施例に係る発光装置の概略の好ましい一例を示すブロック図である。図１に示すように、発光装置１は、複数の面発光パネル２をマトリックス状に配列して形成された発光パネル群３、電力供給部４、発光制御部５、入力部６、メモリ部７、外光検出部８、及び透過光検出部９から構成されている。なお、本実施例に係る発光装置のうち、複数の面発光パネル２をマトリックス状に配列して形成された発光パネル群３及び発光制御部５以外の部材は、必ずしも必須ではない。
【００４４】
本実施例に係る発光装置１においては、発光制御部５から供給される電力供給信号に基づき、電力供給部４が発光パネル群３を構成する各面発光パネル２に独立して電力を供給する。これにより、面発光パネル２を独立して発光させ、発光パネル群３全体として、発光パターンの表示を可能にする。すなわち、発光制御部５から供給される電力供給信号により、複数の面発光パネル２を組み合わせて発光させ、発光パネル群３全体によって所望の発光パターンが形成される。なお、面発光パネル２、電力供給部４、及び発光制御部５との具体的な接続関係は後述する。
【００４５】
また、本実施例に係る発光装置１において、入力部６から入力信号が発光制御部５に供給されると、発光制御部５はメモリ部７にアクセスして当該入力信号に対応する発光パターンに関するデータを読み出し、当該読み出したデータに応じて電力供給信号を電力供給部４に供給する。すなわち、本実施例に係る発光装置１においては、発光装置１の外部から入力される信号に応じて、発光パネル群３によって形成される発光パターンを変化させることができる。なお、入力部６及び入力信号の具体例については後述する。
【００４６】
更に、本実施例に係る発光装置１において、外光検出部８から外光検出信号（外光量を示す信号）が発光制御部５に供給されると、発光制御部５はメモリ部７にアクセスして当該外光検出信号に対応する電力量又は電力制御量を示すデータを読み出し、当該読み出したデータに応じて電力供給信号を電力供給部４に供給する。外光検出部８は、発光パネル群３の外部に取り付けられており、発光パネル群３に入射する太陽光及び他の照明光等の外光量を検出する。このため、本実施例に係る発光装置１においては、発光パネル群３に入射する外光量に応じ、発光パネル群３が形成する発光パターンを変化させることができる。なお、外光検出部８及び外光検出信号の具体例、並びに外光量に応じてどのように発光パターンを変化させるかについては後述する。
【００４７】
そして、本実施例に係る発光装置１において、透過光検出部９から透過光検出信号（透過光量を示す信号）が発光制御部５に供給されると、発光制御部５はメモリ部７にアクセスして当該透過光検出信号に対応する電力量又は電力制御量を示すデータを読み出し、当該読み出したデータに応じて電力供給信号を電力供給部４に供給する。透過光検出部９は、発光パネル群３の外部に取り付けられており、発光パネル群３を透過する太陽光及び他の照明光等の透過光量を検出する。このため、本実施例に係る発光装置１においては、発光パネル群３を透過する外光量（すなわち、透過光量）に応じ、発光パネル群３が形成する発光パターンを変化させることができる。なお、透過光検出部９及び透過光検出信号の具体例、並びに透過光量に応じてどのように発光パターンを変化させるかについては後述する。
【００４８】
上記において本実施例に係る発光装置１の概略を説明したが、以下において、発光装置１を構成する各部材の具体的な構造を説明するとともに、発光装置１において発光パターンをどのように変化させるかを、面発光パネルとして、有機ＥＬ面発光パネルを例に詳細に説明する。
【００４９】
（有機ＥＬ面発光パネル）
図２は本実施例に係る１つの有機ＥＬ面発光パネル２の斜視図の一例であり、図３は本実施例に係る１つの有機ＥＬ面発光パネル２の断面図である。図２に示すように、有機ＥＬ面発光パネル２は、透明基板１１、有機ＥＬ素子１２、光拡散層１３、及び封止部１４から構成されている。この例では、有機ＥＬ素子１２は、発光色が赤色である有機ＥＬ素子１２Ｒ、発光色が緑色である有機ＥＬ素子１２Ｇ、発光色が青色である有機ＥＬ素子１２Ｂの３種類に分類されている。なお、封止部１４が本発明の発光装置及び発光システムに係る封止構造に相当する。
【００５０】
本実施例において、透明基板１１は、ガラス製の基板である。なお、透明基板１１は、
可視光を透過する特性を有する基板であればよく、例えば、セラミックス、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン等の樹脂などの各種材料から構成されてもよい。
【００５１】
より具体的な有機ＥＬ面発光パネル２の構成として、透明基板１１の第１の面１１ａには、複数の有機ＥＬ素子１２Ｒ、複数の有機ＥＬ素子１２Ｇ、及び複数の有機ＥＬ素子１２Ｂが互いに離間してストライプ状に並設されている。これらの有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの順序で繰り返して並置されている。このような構成により、有機ＥＬ素子１２Ｒから放射される赤色の光、複数の有機ＥＬ素子１２Ｇから放射される緑色の光、及び複数の有機ＥＬ素子１２Ｂから放射される青色の光が合成され、１つの有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光は全体的に均一色を呈することになる。なお、各色の光を放射する有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの個数は各々１個ずつであってもよいが、発光面の拡大化及び有機ＥＬ面発光パネル２の高輝度化及び良好な光の混合を図る場合には、多くの有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを並置することが好ましい。
【００５２】
図３に示すように、発光色が赤色である有機ＥＬ素子１２Ｒは、透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｒ、陽極１５Ｒ上に形成された発光層１６Ｒ、及び陽極１５Ｒと対をなして発光層１６Ｒを挟む陰極（金属電極）１７Ｒから構成されている。同様に、発光色が緑色である有機ＥＬ素子１２Ｇは、透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｇ、陽極１５Ｇ上に形成された発光層１６Ｇ、及び陽極１５Ｇと対をなして発光層１６Ｇを挟む陰極（金属電極）１７Ｇから構成され、発光色が青色である有機ＥＬ素子１２Ｂは、透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｂ、陽極１５Ｂ上に形成された発光層１６Ｂ、及び陽極１５Ｂと対をなして発光層１６Ｂを挟む陰極（金属電極）１７Ｂから構成されている。なお、陽極１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂのいずれかを特定しない場合には単に陽極１５とも称し、発光層１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂのいずれかを特定しない場合には単に発光層１６とも称し、陰極１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂのいずれかを特定しない場合には単に陰極１７とも称する。すなわち、本実施例において、透明基板１１の第１の面１１ａ上には、各有機ＥＬ素子１２を構成する陽極１５、発光層１６及び陰極１７が順次積層されている。
【００５３】
また、発光層１６及び陰極１７のそれぞれの厚さは相違しているものの、平面形状及びその大きさ（すなわち、面積）は同一である。
【００５４】
本実施例においては、陽極１５は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）から構成されている。このため、陽極１５は、発光層１６に正孔を注入する機能を有し、且つ発光層１６における各色の発光に対して透光性を備えている。すなわち、陽極１５は透明電極として機能する。陽極１５の形成は、通常スパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。陽極１５を形成した後に陽極１５に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させるために紫外線照射やオゾン処理をすることが好ましい。
【００５５】
なお、陽極１５は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）から構成されていることに限定されることなく、発光層１６に正孔を注入する機能を有し、且つ発光層１６における各色の発光に対して透光性を備えていれば、例えば、インジウム亜鉛酸化物等の金属酸化物、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール等の導電性高分子等から構成されてもいてもよい。また、陽極１５は、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｂ、１２Ｇごとに異なる材料から構成されてもよい。
【００５６】
図３において図示されていないが、有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に、更に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び／又は電子注入層を有していてもよい。その場合、陽極１５側から正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の順に積層された構造を有していることが好ましい。正孔注入層及び正孔輸送層は、正孔輸送性の材料から形成されることが好ましく、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。また、電子輸送層は、電子輸送性の材料から形成されることが好ましく、例えば、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン、キノキサリン化合物、フェナントロリン誘導体、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。電子注入層は、仕事関数の低い金属からなることが好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属などが挙げられる。
【００５７】
発光層１６に用いられる発光材料としては、例えば、以下のものが挙げられる。赤色発光を与える発光材料としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。また、緑色発光を与える発光材料としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ9Ｈ6ＮＯ）3等のアルミニウム錯体等が挙げられる。更に、青色発光を与える発光材料としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。なお、上述した発光材料は、いずれか１種類のみを用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００５８】
本実施例においては、陰極１７は、透光性を有する必要がないため、アルミニウムから構成されている。すなわち、陰極１７は金属電極である。陰極１７の形成は、スパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。なお、陰極１７は、アルミニウムに限定されること無く、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、銀等の金属又はそれらの合金等が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数の合金電極等が挙げられる。また、陰極１７は、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｂ、１２Ｇごとに異なる材料から構成されてもよい。
【００５９】
本実施例においては、図２及び図３に示すように、隣接する有機ＥＬ素子１２が互いに離間して形成されている。すなわち、隣り合う有機ＥＬ素子１２を構成する陽極１５同士、発光層１６同士、及び陰極１７同士は、互いに空隙部１８によって離間されている。空隙部１８の幅（すなわち、有機ＥＬ素子１２の配置間隔）は、数十μｍ〜数ｃｍである。また、複数の有機ＥＬ素子１２は、透明基板１１の第１の面１１ａの面積の３０〜９０％を覆っている。空隙部１８の幅は外光の透過量を上げる点では広いことが好ましいが、発光量の点では狭い方が好ましいので、外光の透過量と発光量との所望のバランスを得られるように調整することが好ましい。
【００６０】
なお、発光層１６をインクジェット法等のインクを塗り分ける方法で作製する場合には、空隙部１８の位置に透明な樹脂でバンクを形成してインクを保持させることも可能である。
【００６１】
このように隣接する有機ＥＬ素子１２を互いに離間して並置することにより、有機ＥＬ面発光パネル２では、各有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂが発した赤、緑、青のそれぞれの光が合成され、有機ＥＬ素子１２の装着面（第１の面１１ａ）とは反対側となる透明基板１１の発光面（第２の面１１ｂ）から合成光が放射される。例えば、赤色光、緑色光、青色光の発光量を調整することで、発光面から放射される光が白色光のように見える。なお、赤色光、緑色光、青色光の発光量を調整することで、白色光以外の色の光を合成光として放射することも可能であり、すなわち可変色のパネルを得ることができる。
【００６２】
図２及び図３に示すように、封止部１４は、各有機ＥＬ素子１２を覆い、各有機ＥＬ素子１２の発光材料等が大気中の酸素によって酸化劣化することを防止する機能等がある。また、封止部１４は、空隙部１８を充填し、透明基板１１の第１の面１１ａが露出しないように形成されている。本実施例において、封止部１４は、透光性を備えるエポキシ樹脂である。なお、封止部１４は、シリコーン樹脂等の透光性を備える他の材質であってもよい。
【００６３】
また、封止部１４は、複数の有機ＥＬ素子１２をプラスチック等の透光性部材で全体的に覆うような構造であってもよい。このような場合には、空隙部１８は、封止部１８によって充填されることがない。
【００６４】
図２及び図３に示すように、光拡散層１３は、透明基板１１の第２の面１１ｂの全面を覆うように形成されている。光拡散層１３は、有機ＥＬ素子１２から放射される各色の光を拡散させ、均一に混色させる効果がある。このような効果により、ガラス基板である透明基板１１と光拡散層１３とからなる部材は、全体が単一の光源として機能する。本実施例において、光拡散層１３は透明樹脂に微粒子を分散したフィルムから構成されている。なお、光拡散層１３は、このフィルムに限定されることなく、例えば、基板表面を粗面化することによっても形成できる。
【００６５】
上述したように、透明基板１１は各有機ＥＬ素子１２から放射された各色の光を透過する特性を備えている。このため、図３に示すように、各有機ＥＬ素子１２から放射された光は、透明基板１１及び光拡散層１３を透過して、有機ＥＬ面発光パネル２から外部へ放射される。
【００６６】
また、上述したように封止部１４も透光性を備えているため、有機ＥＬ面発光パネルに入射する外光（例えば、太陽光又は他の照明装置からの入射光等）は、封止部１４を透過する。ここで、有機ＥＬ素子１２を構成する陰極１７は透光性を備えていないため、封止部１４を透過して陰極１７に到達した外光は、陰極１７によって吸収又は反射され、有機ＥＬ面発光パネル２を透過することがない。しかしながら、本実施例に係る有機ＥＬ素子１２は空隙部１８によって陰極１７が離間されていることから、外光を吸収又は反射する陰極１７が存在しない領域があり、封止部１４を透過した外光の一部は、空隙部１８を経由して透明基板１１に達する。当該透明基板１１に達した外光は、透明基板１１及び光拡散層１３を透過して、有機ＥＬ面発光パネル２の放射面側から外部へ放射される。すなわち、本実施例に係る有機ＥＬ面発光パネル２は、外光の一部を透過することが可能である透光性構造を有し、半透明化が施されている。
【００６７】
このように、本実施例に係る有機ＥＬ面発光パネル２は、入射する外光の一部を透光可能な構造（すなわち、透光性構造）を有しているため、発光層１６から放射される各色の光のみならず、当該透光する外光（すなわち、透過光）を用いて、合成光を放射することができる。更には、発光層１６において各色の光が生じない場合にも外光を透過することができるため、有機ＥＬ面発光パネル２は半透明ガラスとしても機能することができる。
【００６８】
（発光装置の電気構成回路）
図４は、本実施例の発光装置１における１つの有機ＥＬ面発光パネル２、電力供給部４及び発光制御部５の接続関係を示す電気回路図の一例である。図４に示すように、有機ＥＬ面発光パネル２は、赤色光を発する複数の有機ＥＬ素子１２Ｒから構成される赤色発光素子群２１と、緑色光を発する複数の有機ＥＬ素子１２Ｇから構成される緑色発光素子群２２と、青色光を発する複数の有機ＥＬ素子１２Ｂから構成される青色発光素子群２３とから構成されている。なお、図４においては、回路構成を容易に示すために有機ＥＬ素子１２Ｒ同士、有機ＥＬ素子１２Ｇ同士、有機ＥＬ素子１２Ｂ同士が並置されているが、実際には、図２及び図３に示されているように、有機ＥＬ素子１２Ｒ、有機ＥＬ素子１２Ｇ、有機ＥＬ素子１２Ｂの順序で並置されている。
【００６９】
図４に示すように、有機ＥＬ素子１２のアノードである陽極１５は、電力供給部４に接続され、有機ＥＬ素子１２のカソードである陰極１７は、接地されている（すなわち、グランド電位に接続されている）。この場合、陰極１７の電位は共通であるため、パネル端部あるいはパネルに接続されたケーブルにおいて、陰極１７のそれぞれが電気的に接続されていることが好ましい。また、有機ＥＬ素子１２Ｒのアノード（陽極１５）同士は、電気的に接続されている。すなわち、有機ＥＬ素子１２Ｒ同士は、並列に接続されている。同様に、有機ＥＬ素子１２Ｇのアノード（陽極１５）同士は電気的に接続され、有機ＥＬ素子１２Ｇ同士は並列に接続されている。また、有機ＥＬ素子１２Ｂのアノード（陽極１５）同士は、電気的に接続され、有機ＥＬ素子１２Ｂ同士は、並列に接続されている。
【００７０】
＜電力供給部＞
電力供給部４は、複数のｎチャネルＭＯＳトランジスタ２４（以下、ｎＭＯＳ２４と称する）から構成されている。１つの有機ＥＬ面発光パネル２に対して、３つのｎＭＯＳ２４が接続されている。具体的には、複数の有機ＥＬ素子１２Ｒ（すなわち、赤色発光素子群２１）に１つのｎＭＯＳ２４が接続され、複数の有機ＥＬ素子１２Ｇ（すなわち、緑色発光素子群２２）に１つのｎＭＯＳ２４が接続され、複数の有機ＥＬ素子１２Ｂ（すなわち、青色発光素子群２３）に１つのｎＭＯＳ２４が接続されている。以下において、有機ＥＬ素子１２Ｒに接続されたｎＭＯＳ２４をｎＭＯＳ２４Ｒとも称し、有機ＥＬ素子１２Ｇに接続されたｎＭＯＳ２４をｎＭＯＳ２４Ｇとも称し、有機ＥＬ素子１２Ｂに接続されたｎＭＯＳ２４をｎＭＯＳ２４Ｂとも称する。なお、有機ＥＬ面発光パネル２は各々独立して発光させるため、各有機ＥＬ面発光パネル２は、同一のｎＭＯＳ２４には、接続されていない。従って、図４においては、３つのｎＭＯＳ２４を記載しているが、実際には本実施例に係る発光装置１の電力供給部４は、有機ＥＬ面発光パネル２の数量を３倍した数量のｎＭＯＳから構成されている。
【００７１】
より具体的な接続関係として、ｎＭＯＳ２４の各ゲートは、発光制御部５に接続され、ｎＭＯＳ２４の各ソースは、有機ＥＬ素子１２の各アノードに接続され、ｎＭＯＳ２４のドレインは、外部電源電圧Ｖｃｃに接続されている。
【００７２】
＜発光制御部＞
発光制御部５は、一般的な半導体集積回路から構成され、発光パネル群３における発光パターンの形成を制御している。発光制御部５は、各ｎＭＯＳ２４に独立して異なるゲート電圧を印可することが可能である。発光制御部５は、その内部に電圧源を有してもよく、外部電源電圧Ｖｃｃから入力される電圧を所望の電圧に変換する機能を有してもよい。発光制御部５は、各ｎＭＯＳ２４に独立して異なるゲート電圧を印可し、更には印可するゲート電圧をｎＭＯＳ２４毎に変更することができる。これにより、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂごとに供給される電力を調整することができ、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂごとに放射される光の量が異なることとなり、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される合成光の色を自在に変化させることができる。すなわち、各ｎＭＯＳ２４のゲートに印可されるゲート電圧を調整することにより、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される合成光の色を白色光のみならず、可視波長領域の様々な色に調整することができる。
【００７３】
更に、ｎＭＯＳ２４Ｒのみにゲート電圧を印可する場合、赤色発光素子群２１を構成する有機ＥＬ素子１２Ｒのみに電力が供給され、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光は赤色となる。同様に、ｎＭＯＳ２４Ｇのみにゲート電圧を印可する場合、緑色発光素子群２２を構成する有機ＥＬ素子１２Ｇのみに電力が供給され、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光は緑色となり、ｎＭＯＳ２４Ｂのみにゲート電圧を印可する場合、青色発光素子群２３を構成する有機ＥＬ素子１２Ｂのみに電力が供給され、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光は青色となる。すなわち、有機ＥＬ面発光パネル２からは、合成光だけでなく、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂのそれぞれの発光色の光を単独で放射することもできる。更に、上述した３つの発光素子群のうちから２つを選択して電力を供給することで、有機ＥＬ面発光パネル２から選択した２色の合成光を放射することも可能である。
【００７４】
このような有機ＥＬ面発光パネル２、電力供給部４及び発光制御部５により、有機ＥＬ面発光パネル２が発光する光を様々な色に可変することができる。従って、複数の有機ＥＬ面発光パネル２を独立して発光させることにより、互い異なる色を有機ＥＬ面発光パネルから放射させることができ、当該異なる色を用いて、発光パネル群３において発光パターンを形成することが可能になる。
【００７５】
（発光パネル群による表示）
次に、図１、図５及び図６を参照しつつ、発光装置１を構成する発光パネル群３、入力部６、メモリ７、外光検出部８、及び透過光検出部９を説明するとともに、発光パネル群３における表示方法及び具体的な表示例を説明する。図５及び図６は、発光パネル群３における表示の具体例を示す模式図である。なお、以下の説明では、本発明に係る面発光パネルとして、有機ＥＬ面発光パネルを用いた例を説明するが、本発明の発光装置に用いる面発光パネルはこれに限定されない。
【００７６】
＜発光パネル群＞
本実施例に係る発光装置１は、発光パネル群３及び発光制御部５を有する。図５及び６の発光装置１では、発光パネル群３は、行方向に６枚、列方向に８枚、合計４８枚の有機ＥＬ面発光パネル２から構成されている。例えば、各有機ＥＬ面発光パネル２同士は、隣り合う透明基板１１の側面同士を接着剤により貼り合わされている。あるいは、パネル同士を互いに嵌合可能な構造とすることにより構成することも可能である。
【００７７】
上述したように、各有機ＥＬ面発光パネル２は、全体的に均一色に発光し、発光する色が可変である。また、有機ＥＬ面発光パネル２は、互いに独立して電力供給部４から電力が供給されるため、それぞれが異なる色の光を放射することができる。このように、各有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光の色を調整することにより、発光パネル群３全体として、例えば、図５及び図６に示すような樹木の形状を表わす発光パターンを形成することができる。
【００７８】
＜メモリ部＞
メモリ部７は、例えば、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ等の半導体メモリによって構成され、発光パネル群３にて表示させる発光パターンのデータが予め保存されている。例えば、メモリ部７には、図５及び図６に示すような、葉の色の緑及び赤の２種類の樹木の形状を表わすための発光パターンのデータが保存されている。ここで、発光パターンのデータとは、発光パターンに応じて、各有機ＥＬ面発光パネル２における各有機ＥＬ素子１２に供給すべき電力量、又は当該電力量に対応した電力制御量等を示すデータである。
【００７９】
＜入力部＞
入力部６は、例えば、キーボード及びテンキーからなる入力装置である。操作者は、当該キーボード及びテンキーを操作することにより、発光パネル群３によって形成させる発光パターンを入力することができる。なお、入力部６は、キーボード及びテンキーに限られることなく、無線通信又は有線通信によって送信されてきたデータを受信するような装置であってもよい。このような場合には、入力部６にて受信されるデータが、発光パネル群３によって形成させる発光パターンのデータを所有している。
【００８０】
なお、入力部６は、スイッチであってもよい。この場合には、当該スイッチを入れることにより、発光パネル群３において形成される発光パターンを切り替えることができる。
入力部６は、タッチパネルであってもよい。また、入力部６は、携帯電話やコンピュータ等の他用途を備えた電子機器であっても良い。
【００８１】
＜外光検出部＞
外光検出部８は、フォトダイオード等の光検出センサから構成されている。外光検出部８は、例えば、有機ＥＬ面発光パネル２における封止部１４の形成面側に設けられてもよく、発光パネル群３から離間した位置に設けられてもよい。外光検出部８は、発光パネル群３に入射する外光量を検出し、当該検出した外光量を示す外光検出信号を発光制御部５に供給する。
【００８２】
＜透過光検出部＞
透過光検出部９は、例えば、有機ＥＬ面発光パネル２における封止部１４の形成面側に設けられたフォトダイオード等の光検出センサと、光拡散層１３の形成面側に設けられたフォトダイオード等の光検出センサを備えている。また、透過光検出部９は、封止部１４の形成面側における外光量と、光拡散層１３の形成面の外光量とを検出し、当該２つの外光量の差分から透過光の透過光量を算出し、当該透過光量を示す透過光量データ信号を発光制御部５に供給する演算部を備えている。
【００８３】
なお、透過光検出部９は、２つの光検出センサからの外光量の差分を算出することなく、発光制御部５に２つの外光量データを供給してもよい。この場合には、発光制御部５が当該２つの外光量データの差分から透過光量を算出する。また、透過光検出部９は、外光検出部８を構成する光検出センサを共用してもよい。更に、透過光検出部９は、有機ＥＬ面発光パネル２を透過する光を検出することができれば、２つの光検出センサを備えている必要はなく、１つの光検出センサから構成されていてもよい。また、外光量と透過光量がほぼ相関するような場合は、外光量を検出する光検出センサのみから構成されることも可能である。
【００８４】
＜発光パターン＞
発光パネル群３によって図５に示すような「緑色の葉が茂った樹木を表わす形状」を表示させたい場合には、操作者は、例えば、入力部６から図５に示す「緑の樹木」を選択する入力を行う。発光制御部５には、図５に示す「緑の樹木」を選択する入力信号が入力部６から供給され、発光制御部５は、メモリ部７にアクセスし、図５に示す「緑の樹木」を表示する発光パターンに関するデータを読み出す。そして、発光制御部５は、当該読み出しデータに基づき、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量に応じた電力供給信号を電力供給部４に供給する。具体的には、発光制御部５は、樹木の「葉」を表示する有機ＥＬ面発光パネル２（図５において斜めのハッチングが施されている部分）から緑色の光を放射させるために、当該緑色の光を放射する有機ＥＬ面発光パネル２の各有機ＥＬ素子１２に供給すべき電力量を示す電力供給信号であるゲート電圧を供給する。また、発光制御部５は、樹木の「幹」を表示する有機ＥＬ面発光パネル２（図５においてドットが施されている部分）から茶色又は暗い赤色の光を放射させるために、当該茶色又は暗い赤色の光を放射する有機ＥＬ面発光パネル２の各有機ＥＬ素子１２に供給すべき電力量を示す電力供給信号であるゲート電圧を供給する。このようにして、発光パネル群３を構成する各有機ＥＬ面発光パネル２に電力供給信号が供給されることによって、電力供給部４を介して各有機ＥＬ面発光パネル２に所望の電力が供給され、図５に示すような「緑色の葉が茂った樹木」を表わす形状が表示される。
【００８５】
また、発光制御部５は、外光検出部８から供給される外光量信号に応じて、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量を増減する。例えば、外光量が多いことによって発光パネル群３に表示される発光パターンが目視し難い状態において、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量を全体的に増加することにより、各有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光（すなわち、発光パターン）の輝度を増加し、発光パターンを目視し易くする。このような場合には、発光制御部５は、メモリ部７に保存された外光量に対応した電力量を示すデータを参照し、当該参照データに応じた電力量を各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する。
【００８６】
なお、発光制御部５は、上述した電力制御量を示すデータをメモリ部７から読み出し、当該読み出したデータを用い、外光量信号に応じて電力量を補正してもよい。このような場合には、メモリ部７に外光量信号ごとに対応したデータを保存しておく必要がなくなり、メモリ部７を有効的に使用することができる。
【００８７】
また、発光制御部５は、透過光検出部９から供給される透過光量信号に応じて、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量を増減する。例えば、透過光量が多いことによって発光パネル群３に表示される発光パターンが目視し難い状態において、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量を全体的に増加することにより、各有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光の輝度を増加し、発光パターンを目視し易くする。このような場合には、発光制御部５は、メモリ部７に保存された透過量に対応した電力量を示すデータを参照し、当該参照データに応じた電力量を各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する。
【００８８】
なお、発光制御部５は、上述した電力制御量を示すデータをメモリ部７から読み出し、当該読み出したデータを用い、透過光量信号に応じて電力量を補正してもよい。このような場合には、メモリ部７に透過光量信号ごとに対応したデータを保存しておく必要がなくなり、メモリ部７を有効的に使用することができる。
【００８９】
なお、発光制御部５は、外光量又は透過光量に応じて発光パターンの輝度を増減させるだけなく、発光パターンの形状自体を変化させてもよい。すなわち、発光制御部５は、外光量又は透光量に応じて、樹木の発光パターンから他の形状を表わす発光パターンに自動的に変化させてもよい。また、発光制御部５は、外光量及び透過光量の両方に応じて発光パターンを変化させる場合に限らず、外光量又は透過光量のいずれか一方のみに応じて発光パターンを自動的に変化させてもよい。
【００９０】
図５において、発光パターンの一例を示していたが、外光量、透過光量、発光装置１に関連する他の要因、更には発光装置１を取り扱う操作者に応じ、発光パターンを変化させる場合がある。以下に、図５とは異なる発光パターンに変化させる場合について、図６を参照しつつ説明する。
【００９１】
発光パネル群３によって図６に示すような「紅葉している樹木を表わす形状」を表示させたい場合には、操作者は、例えば入力部６から図６に示す「紅葉した樹木」を選択する入力を行う。発光制御部５には図６に示す「紅葉した樹木」を選択する入力信号が入力部６から供給され、発光制御部５はメモリ部７にアクセスし、図６に示す「紅葉した樹木」を表わす形状を表示する発光パターンに関するデータを読み出す。そして、発光制御部５は、当該読み出しデータに基づき、各有機ＥＬ面発光パネル２に供給する電力量に応じた電力供給信号を電力供給部４に供給する。具体的には、発光制御部５は、樹木の「葉」を表示する有機ＥＬ面発光パネル２（図６において斜めのハッチングが施されている部分）から赤色の光を放射させるために、当該赤色の光を放射する有機ＥＬ面発光パネル２の各有機ＥＬ素子１２に供給すべき電力量を示す電力供給信号であるゲート電圧を供給する。また、発光制御部５は、樹木の「幹」を表示する有機ＥＬ面発光パネル２（図５においてドットが施されている部分）から茶色又は暗い赤色の光を放射させるために、当該茶色又は暗い赤色の光を放射する有機ＥＬ面発光パネル２の各有機ＥＬ素子１２に供給すべき電力量を示す電力供給信号であるゲート電圧を供給する。このようにして、発光パネル群３を構成する各有機ＥＬ面発光パネル２に電力供給信号が供給されることによって、電力供給部４を介して各有機ＥＬ面発光パネル２に所望の電力が供給され、図６に示すような「紅葉している樹木」を表わす形状が表示される。
【００９２】
上記のように、操作者の指示に基づいて、「葉の色が異なる」樹木を表わす形状を自在に発光パネル群３において形成させることができるため、例えば、季節の変化に応じて形成させる「樹木」を表わす発光パターンを変化することができる。なお、入力部６が上述したような通信手段を有している場合には、操作者の入力部６における操作に関係なく、所定の入力信号に応じて発光パターンを変化させることが可能になる。
【００９３】
上述した実施例においては、２種類の樹木の発光パターンを表示する場合を説明したが、メモリ部７に「多数の樹木」を表わす発光パターンのデータを保存させることで、多種の樹木を季節に合わせて表示させることできる。また、発光パネル群３において表示する発光パターンは、図形に限定されることなく、例えば、数字及び文字等を表示させてもよい。具体的には、例えば、発光パネル群３に時刻又は日付を表示させることができる。
【００９４】
以上のように、本実施例に係る発光装置１を構成する各有機ＥＬ面発光パネル２においては、隣接する有機ＥＬ素子１２が空隙部１８を介して並置されているため、有機ＥＬ面発光パネル２に入射する外部の光を透過する経路が形成されている。また、各有機ＥＬ面発光パネル２は、発光制御部５による電力量の制御によって、独立し且つ互いに相違する色の光を放射することができる。これらのことから、複数の有機ＥＬ面発光パネル２から構成される発光パネル群３においては、外部の光を取り入れつつ模様等の比較的にシンプルなデザイン或いは単純な情報等の発光パターンを形成することが可能になる。
【００９５】
本実施例に係る発光システム及び発光装置を構成する各有機ＥＬ面発光パネル２は、通常、複数の有機ＥＬ素子１２を独立して駆動することなく、均一色の光を放射する有機ＥＬ素子１２を一体的に駆動する。これにより、有機ＥＬ面発光パネル２の全面を利用して全体的に均一色、且つ可変することができる合成光を放射するため、ディスプレイのような画素単位での制御及び当該制御を実現するための複雑な制御回路が不要となり、コストの低減が容易になる。
【００９６】
上述したような効果が得られる場合において、例えば、有機ＥＬ面発光パネル２を透過する光と、有機ＥＬ面発光パネル２自体が発する光とを適度に調和することが容易になる。
【００９７】
本実施例に係る発光装置１を構成する発光パネル群３は、窓に利用することにより、当該窓に外部の光を取り入れつつ比較的にシンプルなデザイン或いは単純な情報等を表示する発光パターンを形成することができる。この場合、窓が半透明性を有していると、曇りガラスとして機能させることもできる。また、窓に比較的にシンプルなデザイン或いは単純な情報等を屋内に向けに形成することにより、発光パネル群３をインテリアとして利用することもできる。更には、窓に比較的にシンプルなデザイン或いは単純な情報等を屋外に向けに形成することにより、発光パネル群３をエクステリアとして利用することができる。このようなデザイン照明として用いる他に、例えば、時計、方向指示、番号表示などにも使用することができる。
【００９８】
本実施例に係る発光装置１を構成する発光パネル群３は、上述したような窓に用いる他に、外部から採光しない環境でも利用することができる。上述の窓の場合と同様に、屋内用として利用する場合には、発光パネル群３をインテリアとして利用することができ、屋外用として利用する場合には、発光パネル群３をエクステリアとして利用することができる。
【００９９】
上述した実施例において、有機ＥＬ面発光パネル２のそれぞれは、３種類の有機ＥＬ素子１２（赤色を発光する有機ＥＬ素子１２Ｒ、緑色を発光する有機ＥＬ素子１２Ｇ、青色を発光する有機ＥＬ素子１２Ｂ）を備えていたが、これに限定されることはない。例えば、上述した３種類の有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの内から選択した２種類の有機ＥＬ素子１２から有機ＥＬ面発光パネル２を構成してもよい。この場合においても、有機ＥＬ面発光パネル２から放射される光を可変することができるからである。
【０１００】
また、上述した実施例に係る各有機ＥＬ面発光パネル２において、複数の有機ＥＬ素子１２Ｒを１つの赤色発光素子群２１、複数の有機ＥＬ素子１２Ｇを１つの緑色発光素子群２２、複数の有機ＥＬ素子１２Ｂを１つの青色発光素子群２３として制御していたが、このような制御に限定されることはない。例えば、複数の有機ＥＬ素子１２Ｒを複数の発光素子群に分けてもよい。同様に、複数の有機ＥＬ素子１２Ｇ、及び複数の有機ＥＬ素子１２Ｂを複数の発光素子群に分けてもよい。但し、電流供給部４の構成が複雑簡便で良い点では、複数の有機ＥＬ素子１２を多数の発光素子群に分けると、当該発光素子群ごとに制御する電流供給部４の構成が複雑になるため、当該発光素子群は少ない方が好ましい。
【０１０１】
更に、上述した実施例に係る各有機ＥＬ面発光パネル２において、陽極の電位を共通化し、陰極の電位を有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂで独立に制御することも可能である。この場合、電力供給部４には陰極が接続され、接地は陽極でなされる。
【０１０２】
また、上述した実施例に係る有機ＥＬ面発光パネル２のそれぞれにおいては、陰極（金属電極）を離間することにより、外光を透過する透光性構造を実現していたが、これに限定されることはない。例えば、陰極をＩＴＯから構成することにより、陰極自体にも透光性を備えさせることにより、有機ＥＬ面発光パネル２の透光性構造を実現してもよい。この場合、有機ＥＬ面発光パネル２は空隙部１８を備えていなくもよい。
【０１０３】
また、上述した実施例において、発光制御部５は、ｎＭＯＳ２４に供給するゲート電圧を変化させることにより有機ＥＬ面発光パネルから放射される光を調整していたが、これに限定されることはない。例えば、発光制御部５は、各ｎＭＯＳ２４におけるオンオフのデューティ比を変更するようにｎＭＯＳ２４ごとに異なるゲート電圧を供給することにより、有機ＥＬ素子１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの発光強度を調整してもよい。
【０１０４】
上述した実施例において、外光検出部８は外光量を検出し、透過光検出部９は透過光量を検出していたが、外光検出部８は外光の有無を検出し、透過光検出部９は透過光の有無を検出してもよい。このような場合に、発光制御部５は、外光の有無又は透過光の有無に応じて、発光パターンを制御してもよい。
【０１０５】
なお、発光装置１に外光又は透過光の色度を検出することができる色度検出センサを設けてもよい。このような場合、メモリ部７に色信号に応じて電力量を示すデータ又は、電力制御量を示すデータを保存することで、発光制御部５は、当該データを参照し、当該色度検出センサから供給される色度信号に応じて、発光パターンの色度を制御することができる。
【０１０６】
上述した実施例においては、発光パネル群３、電力供給部４、制御部５、入力部６、メモリ部７、外光検出部８、透過光検出部９が１つの機器である発光装置１として構成されている場合を説明したが、本発明はかかる発光装置１に限定されることはなく、例えば、発光パネル群３と他の構成部とが独立した機器として存在し、発光パネル群３と他の構成部とを組み合わせたようなシステム、すなわち発光システムとして構成されていてもよい。このような発光システムの場合においても、発光装置１とその構成部材は同一であり、その説明は上述した実施例の発光装置１を発光システムとして置き換えることで行うことができるため、その説明は省略する。
【０１０７】
（有機ＥＬ面発光パネルの第１変形例）
上述した実施例において、有機ＥＬ面発光パネル２を構成する各有機ＥＬ素子１２において、発光層１６及び陰極１７の各々の厚さは相違しているものの、平面形状及びその大きさ（すなわち、面積）は同一であった。しかしながら、有機ＥＬ素子１２の形状は、これに限定されることなく、図７に示すように構成してもよい。以下に、図７を参照しつつ、有機ＥＬ面発光パネル２の第１変形例について説明する。なお、上述した実施例と同一の構成部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１０８】
図７は、有機ＥＬ面発光パネル２’の断面図である。図７に示すように、有機ＥＬ面発光パネル２’は、透明基板１１、有機ＥＬ素子１２’、光拡散層１３、及び封止部１４から構成されている。また、有機ＥＬ素子１２’は、発光色が赤色である有機ＥＬ素子１２’Ｒ、発光色が緑色である有機ＥＬ素子１２’Ｇ、発光色が青色である有機ＥＬ素子１２’Ｂの３種類に分類される。
【０１０９】
より具体的な有機ＥＬ面発光パネル２’の構成として、透明基板１１の第１の面１１ａには、複数の有機ＥＬ素子１２’Ｒ、複数の有機ＥＬ素子１２’Ｇ、及び複数の有機ＥＬ素子１２’Ｂが互いに離間してストライプ状に並設されている。これらの有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子１２’Ｒ、１２’Ｇ、１２’Ｂの順序で繰り返して並置されている。このような構成により、有機ＥＬ素子１２’Ｒから放射される赤色の光、複数の有機ＥＬ素子１２’Ｇから放射される緑色の光、及び複数の有機ＥＬ素子１２’Ｂから放射される青色の光を合成し、１つの有機ＥＬ面発光パネル２から全体的に均一色の合成光を放射することになる。
【０１１０】
図７に示すように、発光色が赤色である有機ＥＬ素子１２’Ｒは透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｒ、陽極１５Ｒ上に形成された発光層１６Ｒ、及び陽極１５Ｒと対をなして発光層１６Ｒを挟む陰極（金属電極）１７’Ｒから構成されている。同様に、発光色が緑色である有機ＥＬ素子１２’Ｇは透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｇ、陽極１５Ｇ上に形成された発光層１６Ｇ、及び陽極１５Ｇと対をなして発光層１６Ｇを挟む陰極（金属電極）１７’Ｇから構成され、発光色が青色である有機ＥＬ素子１２’Ｂは透明基板１１の第１の面１１ａ上に形成された陽極（透明電極）１５Ｂ、陽極１５Ｂ上に形成された発光層１６Ｂ、及び陽極１５Ｂと対をなして発光層１６Ｂを挟む陰極（金属電極）１７’Ｂから構成されている。なお、陰極１７’Ｒ、１７’Ｇ、１７’Ｂのいずれかを特定しない場合には単に陰極１７’とも称する。
【０１１１】
本変形例において、陽極１５、発光層１６及び陰極１７’の各々の厚さは相違している。また、陰極１７’は、陽極１５及び発光層１６とほぼ同じ長さでストライプ状に形成されているが、陰極１７’の幅方向の寸法が発光層１６の幅方向の寸法よりも小さい。すなわち、陰極１７’は発光層１６の表面の一部のみを覆っている。
【０１１２】
本変形例においては、隣り合う有機ＥＬ素子１２を構成する陽極１５同士、及び発光層１６同士は、互いに空隙部１８によって離間され、陰極同士は互いに空隙部１８’によって離間されている。空隙部１８’の幅（すなわち、陰極１７’の間隔）は、数十μｍ〜数ｃｍである。すなわち、本実施例においては、陰極１７’の幅が発光層１６よりも小さいため、上述した実施例と同一の発光量の場合でも有機ＥＬ面発光パネル２’を透光する外光量が増加することになり、パネルの透明性を向上できる。
【０１１３】
なお、本変形例において陰極１７’が全発光素子で共通化されている場合には、陰極の延設方向が必ずしも発光層１６の延設方向と平行である必要はなく、例えば直交していても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明に係る発光装置及び発光システムは、建物の窓及びインテリア、乗り物の窓及びインテリア、更には建物のエクステリアの用途に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１５】
１    発光装置（発光システム）
２    （有機ＥＬ）面発光パネル
３    発光パネル群
４    電力供給部
５    発光制御部
６    入力部
７    メモリ部
８    外光検出部
９    透過光検出部
１１    透明基板
１２    有機ＥＬ素子
１３    光拡散層
１４    封止部
１５    陽極（透明電極）
１６    発光層
１７    陰極（透明電極）
１８    空隙部
２１    赤色発光素子群
２２    緑色発光素子群
２３    青色発光素子群
２４    ｎチャネルＭＯＳトランジスタ
【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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