(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成および簡単なプロセスで、高感度でかつ高性能な電子デバイスを提供する。【解決手段】電子デバイス１００は、可視光を発する表示部１と、赤外光を発する発光部２と、発光部２が出力した赤外光のうち、対象物で反射した反射光を受光する受光部３とを備え、表示部１、発光部２および受光部３は、同一基板１０上において、それぞれ、基板１０上に形成された第１の電極と、第１の電極上に形成された第１の有機材料層、第２の有機材料層、第３の有機材料層と、第１の有機材料層、第２の有機材料層、第３の有機材料層上に形成され表示部１、発光部２および受光部３に共通に設けられた第２の電極とを有し、表示部１は、受光部２が反射光を検出したときには、可視光を発し、受光部３が反射光を検出しないときには、可視光を発しない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を発する表示部と、
赤外光を発するセンサー発光部と、
前記センサー発光部が発した前記赤外光のうち、対象物で反射した反射光を受光するセンサー受光部とを備え、
前記表示部、前記センサー発光部および前記センサー受光部は、同一基板上において、それぞれ、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された有機材料層と、前記有機材料層上に形成され前記表示部、前記センサー発光部および前記センサー受光部に共通に設けられた第２の電極とを有し、
前記表示部は、
前記センサー受光部が前記反射光を検出したときには、前記可視光を発し、
前記センサー受光部が前記反射光を検出しないときには、前記可視光を発しない
電子デバイス。
【請求項２】
前記第２の電極は、前記可視光および前記赤外光の波長に対して透明である
請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記第１の電極は、同一の材料および同一の膜厚で構成されている
請求項１または２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記第２の電極は、薄膜金属電極である
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項５】
少なくとも前記センサー発光部の上方に、前記センサー発光部が発する前記赤外光を集光するレンズを有する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記センサー受光部は、前記センサー発光部の周囲に設けられている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記センサー受光部において、前記第１の電極は、前記センサー発光部の近傍に配置された第３の電極と、前記第３の電極よりも前記センサー発光部からの距離が遠い位置に配置された第４の電極との少なくとも２つで構成され、前記第３の電極および前記第４の電極に流れる電流の比に基づいて、前記対象物までの距離を算出する
請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記センサー受光部を、少なくとも２つ備える
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記センサー受光部は、前記センサー発光部の近傍に配置された第１のセンサー受光部と、前記第１のセンサー受光部よりも前記センサー発光部からの距離が遠い位置に配置された第２のセンサー受光部との少なくとも２つで構成されている
請求項８に記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示素子とセンサーとを備えた、電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示素子として液晶表示素子を用い、物体を検出する測距センサーにシリコンのチップから構成される受光素子を用いた電子デバイスに関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の電子デバイスは、表示素子から発光されて対象物で反射したセンシング用の光を受光素子で検出した場合に、表示素子からの可視光を表示または非表示とする動作を行う電子デバイスある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６２２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている電子デバイスは、受光素子にシリコン系の材料を含むため、電子デバイスを形成するときに、表示素子と受光素子とを同一のプロセスにおいて同時に形成することが難しい。したがって、受光素子を形成するためだけのプロセスが必要となり、その結果電子デバイスを形成するプロセス全体が複雑なものとなる。
【０００５】
上記課題に鑑み、本開示は、簡単な構成および簡単なプロセスで、高感度でかつ簡単な構成の安価な電子デバイス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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本開示にかかる電子デバイスの一態様は、可視光を発する表示部と、赤外光を発するセンサー発光部と、前記センサー発光部が発した前記赤外光のうち、対象物で反射した反射光を受光するセンサー受光部とを備え、前記表示部、前記センサー発光部および前記センサー受光部は、同一基板上において、それぞれ、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された有機材料層と、前記有機材料層上に形成され前記表示部、前記センサー発光部および前記センサー受光部に共通に設けられた第２の電極とを有し、前記表示部は、前記センサー受光部が前記反射光を検出したときには、前記可視光を発し、前記センサー受光部が前記反射光を検出しないときには、前記可視光を発しない。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、簡単な構成および簡単なプロセスで、高感度でかつ高性能な電子デバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１にかかる電子デバイスの構成を示す概略構成図
【図２】実施の形態１にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図
【図３】実施の形態１にかかる電子デバイスの、図１に示したIII−III線における矢視断面図
【図４】実施の形態１にかかる電子デバイスの受光部の電流電圧特性を示す図
【図５Ａ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図５Ｂ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図５Ｃ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図５Ｄ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図５Ｅ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図５Ｆ】実施の形態１にかかる電子デバイスの製造工程を示す断面図
【図６】実施の形態１にかかる電子デバイスの使用例を示す図
【図７】実施の形態２にかかる電子デバイスの構成を示す概略構成図
【図８Ａ】実施の形態２にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図
【図８Ｂ】実施の形態２にかかる電子デバイスの、図８Ａに示したVIIIB−VIIIB線における矢視断面図
【図９Ａ】実施の形態２の変形例１にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図
【図９Ｂ】実施の形態２の変形例１にかかる電子デバイスの、図９Ａに示したIXB−IXB線における矢視断面図
【図１０】実施の形態２の変形例２にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図
【図１１】実施の形態３にかかる電子デバイスの構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、工程及び工程の順序などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１０】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。なお、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
【００１１】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１について、図１〜図６を用いて説明する。
【００１２】
図１は、実施の形態１にかかる電子デバイスの構成を示す概略構成図である。本実施の形態にかかる電子デバイス１００は、可視光を発する表示部１と、赤外光（近赤外光）を発する発光部２と、赤外光を受光する受光部３とで構成される。発光部２と受光部３とは、対として用いることで測距センサーとして使用される。
【００１３】
なお、発光部２および受光部３は、本開示におけるセンサー発光部およびセンサー受光部に相当する。表示部１、発光部２および受光部３の各構成については、後に詳述する。
【００１４】
発光部２と受光部３とで構成される測距センサーでは、発光部２より発せられた（放射された）赤外光が対象物（例えば、手）に当たった後、受光部３に入射する。そして、受光部３に入射した光は光電変換され、電気信号（電流）として取り出される。表示部１は、受光部３を流れる電気信号に基づいて、可視光を発する表示状態、または、可視光を発しない非表示状態のいずれかに制御される。
【００１５】
図１に示すように、電子デバイス１００では、複数個の表示部１が列状に並べて配置され、２つの表示部１の間にそれぞれ発光部２と受光部３とが配置されている。すなわち、表示部１のそれぞれは、少なくとも一対の発光部２および受光部３で構成される測距センサーを有し、受光部３で受光した信号をもとに、表示部１を表示状態または非表示状態とする。具体的には、受光部３が対象物からの反射光（赤外光）を検出したときには、表示部１は可視光を表示（発光）し、受光部３が対象物からの反射光を検出しないときには、可視光を表示しない。
【００１６】
図２は、本実施の形態にかかる電子デバイス１００における発光部２および受光部３の位置関係を示した図である。
【００１７】
図２に示すように、電子デバイス１００では、発光部２は、長方形の形状を有している。また、受光部３は、矩形のリング形状であって、発光部２の周囲に配置されている。受光部３が発光部の周囲に配置されることにより、対象物で反射した赤外光が発光部２に対してどの方向に反射しても、発光部２から所定の範囲内に反射した赤外光を検出することができる。
【００１８】
なお、発光部２の形状は、長方形の形状に限らず、例えば円状であってもよい。受光部３の形状も矩形のリング状に限らず、例えば円形のリング状であってもよい。
【００１９】
図３は、図１に示した電子デバイス１００のIII−III線における矢視断面図である。
【００２０】
図３に示すように、表示部１、発光部２、受光部３の素子それぞれは、２つの電極とその間に挟まれた有機材料層２３から構成されている。すなわち、表示部１は、第１の陽極１１、第１の有機材料層２１、陰極３０から構成されている。また、発光部２は、第２の陽極１２、第２の有機材料層２２、陰極３０から構成されている。また、受光部３は、第３の陽極１３、第３の有機材料層２３、陰極３０から構成されている。表示部１、発光部２、受光部３の各素子の間には、隔壁４０が配置されている。本実施の形態においては、陰極３０は、全ての素子の共通電極として形成されている。これにより、第１の陽極１１、第２の陽極１２、第３の陽極１３と、陰極３０との形成プロセスを簡略化することができ、生産性を向上することができる。
【００２１】
また、第１の陽極１１、第２の陽極１２、第３の陽極１３は、同じ材料から構成されてもよい。第１の陽極１１、第２の陽極１２、第３の陽極１３を同時に形成することで、生産性を向上することができる。
【００２２】
表示部１および発光部２は、光が基板１０の表面から発せられる、所謂トップエミッション構造となっている。また、受光部３に入射される赤外光（近赤外光）は、基板１０の表面から入射することによって光電変換され、電気信号として取り出すことが可能である。この構成は、基板１０の裏側に発光するボトムエミッション型の発光や、基板１０側から赤外光が入射されることで光電変換を行う受光素子よりも、基板１０を介さない分、感度を上げることが可能となる。
【００２３】
ここで、受光部３の特性について説明する。
【００２４】
図４は、受光部３の電流電圧特性を示す図である。図４に示すように、受光部３は、陽極への印加電圧が負のときに流れる電流が抑制された、所謂ダイオード特性を示している。この受光部３に赤外光を照射したとき、図４に破線で示す通り、ダイオード特性は大きく変化する。特に、印加電圧が負のときに受光３には大きな電流が流れるため、受光部３へ赤外光が入射されているかどうかを容易に判別することが可能である。
【００２５】
次に、電子デバイス１００の製造方法について説明する。
【００２６】
図５Ａ〜図５Ｆは、電子デバイス１００の製造工程を示す図である。
【００２７】
図５Ａに示す通り、まず、基板１０上に、後ほど第１の陽極１１、第２の陽極１２、および第３の陽極１３となる電極層１０ａを形成する。基板１０としては、例えば、電気絶縁性を有する材料から構成される基板である。例えば、基板１０は、無アルカリガラス、石英ガラス、高耐熱性ガラスなどのガラス材料、又は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミドなどの樹脂材料から構成される基板である。
【００２８】
なお、基板１０は、例えば、シート状又はフィルム状の可撓性を有するフレキシブル基板でもよい。この場合のフレキシブル基板は、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのフィルム材料の単層又は積層で構成されたフレキシブル樹脂基板である。なお、基板１０がフレキシブル基板の場合、製造工程では、フレキシブル基板の裏面にガラス基板などの支持基板が設けられている。例えば、表示部１、発光部２、受光部３を形成後に、支持基板がフレキシブル基板から剥離されることで、電子デバイス１００をフレキシブルに用いることができる。
【００２９】
基板１０がフレキシブル基板の場合、電極層１０ａと基板１０の間に水の浸入を防ぐためにバリア膜が必要となる（図示せず）。バリア膜の種類としては、シリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、シリコン酸窒化膜（ＳｉＯＮｘ）若しくは酸化アルミニウム膜（ＡｌＯｘ）などの単層膜、又は、これらの積層膜を用いることができる。これらの膜はＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等により形成することが可能である。膜厚としては、例えば、５０ｎｍ〜１μｍである。
【００３０】
電極層１０ａは、金属などの導電性材料又はその合金などの単層構造又は積層構造の電極層である。電極層１０ａを構成する材料としては、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、モリブデンタングステン（ＭｏＷ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）および銀合金、アルミニウム合金などを用いることができる。これらの材料により、電極層１０ａは、スパッタリング法等により形成することが可能である。電極層１０ａの膜厚は、例えば、５０ｎｍ〜３００ｎｍである。表示部１および発光部２は、発光を基板１０の表面から取り出す所謂トップエミッション構成ため、電極層１０ａには反射率の高い金属を使う方が、発光効率を上げるという観点から望ましい。
【００３１】
続いて、図５Ｂに示す通り、電極層１０ａをパターニングすることで、表示部１を構成する第１の陽極１１、発光部２を構成する第２の陽極１２、受光部３を構成する第３の陽極１３を形成する。第３の陽極１３は、発光部２の周囲に形成するのが好ましいが、受光部３の感度、デザイン等を考慮してその他の位置に形成してもよい。
【００３２】
電極層１０ａのパターニングの方法は、レジストを塗布した後、フォトマスクパターンによる現像（所謂、フォトリソグラフィー法）を行った後に、エッチングにより、不要な金属を除去する方法である。
【００３３】
続いて、図５Ｃに示す通り、第１の陽極１１、第２の陽極１２および第３の陽極１３の間に、隔壁４０を形成する。隔壁４０は、パターニングにより形成する。隔壁４０の材料としては、樹脂材料を用いることができる。隔壁４０の膜厚は、例えば２００ｎｍ〜５μｍとする。
【００３４】
続いて、図５Ｄに示す通り、第１の陽極１１、第２の陽極１２および第３の陽極１３の上に、それぞれ第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２および第３の有機材料層２３を形成する。
【００３５】
表示部１１の発光層である第１の有機材料層２１には、可視光で発光させるための材料、例えば、Ａｌｑ３（ｔｒｉｓ（８−ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）ａｌｕｍｉｎｕｍ）を用いる。また、第１の有機材料層２１には、例えば、正孔注入層として銅フタロシアニンを、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ［Ｎ−（１−Ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ−Ｐｈｅｎｙｌ］ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）を、電子輸送層としてオキサゾール誘導体を、電子注入層としてＡｌｑ３を用いる。なお、これらの材料は、あくまで一例であって、他の材料を用いてもよい。
【００３６】
発光部２の発光層である第２の有機材料層２２に使用する有機材料としては、例えば、白金ポリフィリン錯体をドーパントとしてＡｌｑ３中にドーピングした材料を使用する。このような材料を用いることで、赤外領域にのみ発光する発光部２を実現することができる。
【００３７】
受光部３を構成する第３の有機材料層２３に使用する有機材料としては、例えば、鉛フタロシアニンおよびフラーレンを用いる。このような材料を用いることで、赤外領域にわたって光電変換可能な電子デバイスを作成することができる。
【００３８】
第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２および第３の有機材料層２３は、例えば蒸着法により形成してよい。この場合、メタルマスクを用いることで、必要な領域にのみ選択的に第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２および第３の有機材料層２３を成膜することが可能となる。第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２および第３の有機材料層２３の膜厚は、例えば、５ｎｍ〜５００ｎｍである。第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２および第３の有機材料層２３は、電気性能および光学性能を最適化する条件で形成させることが重要である。
【００３９】
その後、図５Ｅに示す通り、陰極３０を形成する。陰極３０は、可視光および赤外光の波長に対して透明、すなわち、可視光および赤外光を透過する。例えば、陰極３０は、薄膜金属電極である。陰極３０を形成する材料としては、例えば、Ｍｇ、Ａｇ、ＩＴＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯおよびこれらの組み合わせを用いてもよい。陰極３０の膜厚は、例えば５〜５０ｎｍである。なお、陰極３０は、陽極１１、１２および１３と同一の材料および同一の膜厚としてもよい。陰極３０の膜厚が厚すぎる場合、光の取り出しや光の検出を行うことが困難になるため、プロセス制御上可能な限り陰極３０を薄膜化する必要がある。
【００４０】
その後、図５Ｆに示すように、表示部１、発光部２および受光部３への水の浸入を防ぐために、陰極３０の上にバリア膜５０を形成する。バリア膜５０として、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、シリコン酸窒化膜（ＳｉＯＮｘ）若しくは酸化アルミニウム膜（ＡｌＯｘ）などの単層膜、又は、これらの積層膜を形成してもよい。また、後に詳述するが、発光部２の上方にレンズ４１０（図１１参照）を設け、発光方向を制御しても良い。このようにして、電子デバイス１００が完成する。
【００４１】
以下、電子デバイス１００の使用例について説明する。図６は、本実施の形態にかかる電子デバイス１００の使用例を示す図である。
【００４２】
図６に示すように、電子デバイス１００は、水温および水量を調整する水道システムに使用してもよい。具体的には、ユーザが電子デバイス１００に手５２をかざすことにより、水温および水量が調節された水が蛇口５１から流出するものである。
【００４３】
具体的には、ユーザが、電子デバイス１００に示された所望の温度および水量の位置に、手５２をかざすと、該当する位置に配置された電子デバイス１００の発光部２から発光された赤外光が、対象物である手５２において反射する。この反射光を、対応する受光部３で受光することにより、電子デバイス１００における手５２の位置、すなわち、ユーザが設定しようとする水温および水量を検出する。
【００４４】
このとき、電子デバイス１００では、赤外光を検出した受光部３に対応する表示部１から可視光を発する。したがって、ユーザは所望の水量および水温に対応する表示部１の発光により、設定した水量および水温を確認することができる。
【００４５】
その後、図示を省略した制御部により、出力される水の水温および水量が調整され、調整された水温および水量の水が蛇口５１から流出する。
【００４６】
以上、本実施の形態にかかる電子デバイス１００は、可視光を発する表示部１と、赤外光を発する発光部２と、発光部２が発した赤外光のうち、対象物で反射した反射光を受光する受光部３とを備え、表示部１、発光部２および受光部３は、同一基板１０上において、それぞれ、基板１０上に形成された第１の電極１１、１２、１３と、第１の電極１１、１２、１３上に形成された第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２、第３の有機材料層２３と、第１の有機材料層２１、第２の有機材料層２２、第３の有機材料層２３上に形成され表示部１、発光部２および受光部３に共通に設けられた第２の電極３０とを有し、表示部１は、受光部２が反射光を検出したときには、可視光を発し、受光部３が反射光を検出しないときには、可視光を発しない。
【００４７】
この構成によれば、表示部１、発光部２および受光部３を同一基板１０上に一体に形成するので、簡単な構成とすることができ、表示部１、発光部２および受光部３を別々の基板に形成する場合に比べて部品点数を減らすことができる。したがって、製造プロセスが簡単になり、電子デバイスの信頼性の向上およびコスト低減を図ることができる。また、発光部２の周囲に受光部３を配置するので、発光部から発光し対象物で反射した赤外光の検出精度を向上することができる。したがって、高感度でかつ簡単な構成の安価な電子デバイスを提供することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について、図７、図８Ａおよび図８Ｂを用いて説明する。
【００４９】
本実施の形態にかかる電子デバイスが、実施の形態１にかかる電子デバイス１００と異なる点は、発光部および受光部の形状および配置位置が実施の形態１にかかる発光部２および受光部３と異なる点である。
【００５０】
図７は、本実施の形態にかかる電子デバイス１０１の構成を示す概略図である。
【００５１】
図７に示すように、電子デバイス１０１において、発光部１０２および受光部１０３は、円形状を有している。また、発光部１０２および受光部１０３は、複数の表示部１の間ではなく、表示部１に隣接し、かつ、複数の表示部１が配置された方向と同一の方向に複数配置されている。このとき、一つの表示部１に対して一対の発光部１０２および受光部１０３は対応して設けられている。
【００５２】
図８Ａは、本実施の形態にかかる電子デバイス（発光部と受光部のみ）を示したものである。図８Ａは、本実施の形態にかかる電子デバイス１０１における発光部１０２および受光部１０３の位置関係を示す平面図、図８Ｂは、本実施の形態にかかる電子デバイス１０１の、図８Ａに示したVIIIB−VIIIB線における矢視断面図である。
【００５３】
図８Ａにおいては、発光部１０２および受光部１０３は共に正円で形成されているが、本開示の範囲はこれに限られるものではない。発光部１０２および受光部１０３は、楕円、長方形、またはその他の形状であってもよい。また、図８Ａに示したように、配線引出しのために受光部１０３の一部に切れ込みが入っていても良い。発光部１０２および受光部１０３は、正円に近いほど、正確な受光位置を求めることが可能となる。発光部１０２の全周辺に受光部１０３を設置することにより、受光部１０３における光検出の感度を高めることができる。また、同時に、光検出の方向依存性を無くすことが可能となる。
【００５４】
図８Ａおよび図８Ｂに示すように、本実施の形態にかかる電子デバイス１０１では、発光部１０２は、実施の形態１に示した電子デバイス１００の発光部２と同様、陽極１１２と、第２の有機材料層１２２と、陰極３０（図示せず）とを有している。受光部１０３は、陽極１１３ａおよび１１３ｂと、第３の有機材料層１２３と、陰極３０（図示せず）とを有している。なお、陰極３０は、実施の形態１に示した電子デバイス１００における陰極３０と同様の構成であるため、図８Ａおよび図８Ｂでは図示を省略している。
【００５５】
受光部１０３には、上述のように、陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂの２つの陽極が配置されている。図８Ｂに示すように、陽極１１３ａは、発光部１０２の近傍に配置され、陽極１１３ｂは、陽極１１３ａよりも発光部１０２からの距離が遠い位置に配置されている。ここで、陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂは、本開示における第３の電極及び第４の電極に相当する。
【００５６】
また、第３の有機材料層１２３は、２つの陽極１１３ａおよび１１３ｂの上に連続して形成されている。
【００５７】
受光部１０３では、赤外光を受光したのち、生成されたキャリアは陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂの両方に流れていくが、陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂのそれぞれを流れる電流の比は、受光部１０３における赤外光を受光した位置に依存する。すなわち、陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂのそれぞれを流れる電流の比に基づいて、受光位置（詳細には、発光部１０２にからの距離）を特定することが可能となる。具体的には、受光位置と発光位置との関係から、三角測量法により、電子デバイス１０１の発光部１０２の表面から反射した物体までの距離を算出する。本実施の形態においては、発光部１０２の全周辺に受光部１０３を設置するため、受光部１０３における光検出の感度を高めると同時に光検出の方向依存性を無くすことが可能となる。
【００５８】
以上、本実施の形態にかかる電子デバイスによると、受光部１０３において２つの陽極１１３ａおよび１１３ｂを設けることにより、陽極１１３ａおよび陽極１１３ｂのそれぞれを流れる電流の比に基づいて、受光位置（詳細には、発光部１０２にからの距離）を特定することが可能となる。これにより、電子デバイス１０１の発光部１０２の表面から反射した物体までの距離を算出することができる。
【００５９】
また、発光部１０２および受光部１０３の形状を円状にすることにより、光検出の方向依存性を無くすことが可能となる。発光部１０２および受光部１０３の形状が正円に近いほど、正確な受光位置を求めることができる。
【００６０】
（実施の形態２の変形例１）
次に、実施の形態２の変形例１について、図９Ａおよび図９Ｂを用いて説明する。
【００６１】
本変形例に示す受光部は、図８Ａおよび図８Ｂに示した電子デバイス１０１と異なり、受光部を構成する第３の有機材料層が２つに分かれており、独立した２つのセンサーとして機能する。
【００６２】
図９Ａおよび図９Ｂは、本変形例にかかる電子デバイス（発光部と受光部のみ）を示したものである。図９Ａは、実施の形態２の変形例１にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図、図９Ｂは、実施の形態２の変形例１にかかる電子デバイスの、図９Ａに示したIXB−IXB線における矢視断面図である。
【００６３】
図９Ａおよび図９Ｂに示すように、発光部２０２は、実施の形態２に示した電子デバイス１０１の発光部１０２と同様であり、陽極２１２と、第２の有機材料層２２２と、陰極３０（図示せず）とを有している。受光部２０３ａは、陽極２１３ａと、第３の有機材料層２２３ａと、陰極３０（図示せず）とを有している。受光部２０３ｂは、陽極２１３ｂと、第３の有機材料層２２３ｂと、陰極３０（図示せず）とを有している。なお、陰極３０は、実施の形態１に示した電子デバイス１００における陰極３０と同様の構成であるため、図９Ａおよび図９Ｂでは図示を省略している。
【００６４】
図９Ｂに示すように、有機材料層２１３が２つの電極をまたがる領域で切断されている。すなわち、本変形例にかかる電子デバイスは、第３の有機材料層２２３ａを有する受光部２０３ａと、第３の有機材料層２２３ｂを有する受光部２０３ｂの２つを有している。受光部２０３ａは、発光部２０２の近傍であって、発光部２０２の周囲に設けられている。受光部２０３ｂは、第３の有機材料層２２３ａを有する受光部よりも発光部２０２からの距離が遠い位置に配置されている。なお、受光部２０３ａおよび２０３ｂは、それぞれ本開示における第１のセンサー受光部および第２のセンサー受光部に相当する。
【００６５】
本変形例にかかる受光部の構成によると、三角測量法で対象物の高さを求める場合に、受光位置を受光部２０３ａおよび２０３ｂの位置で特定することができるため、実施の形態１の電子デバイス１００と比較した場合、受光部の個数および各受光部の大きさによっては空間分解能下がる可能性がある。一方で、対象物において反射した赤外光をそれぞれの受光部の位置に対応して検知することができるので、受光位置をより確実に検出することができる。
【００６６】
なお、本変形例では、受光部２０３ａおよび受光部２０３ｂの２つを示しているが、第３の有機材料層の分割数はこの限りではなく、本変形例にかかる電子デバイスは、少なくとも２つの受光部を備えていればよい。受光部の幅を可能な限り小さくし、かつ、分割数を増やすことにより、空間分解能を高めることが可能となる。この結果、発光部２０２から対象物までの距離をより精度よく求めることが可能となる。
【００６７】
なお、実施の形態１および２に示した電子デバイスの発光部のうちどちらが好ましいかは、使用するアプリケーションによって変わる。
【００６８】
（実施の形態２の変形例２）
次に、実施の形態２の変形例２について、図１０を用いて説明する。
【００６９】
本変形例にかかる電子デバイスが実施の形態２に示した電子デバイス１０１と異なる点は、電子デバイス１０１では、発光部１０２の周囲にリング状に設けられた受光部１０３が、本変形例にかかる電子デバイスでは系方向に複数個に分割されている点である。
【００７０】
図１０は、本変形例にかかる電子デバイスにおける発光部および受光部の位置関係を示す平面図である。
【００７１】
図１０に示すように、発光部は、実施の形態２に示した電子デバイス１０１の発光部１０２と同様であり、陽極３１２と、第２の有機材料層３２２と、陰極３０（図示せず）とを有している。
【００７２】
受光部は、陽極３１３ａ、３１３ｂ、３１３ｃ、３１３ｄ、３１３ｅ、３１３ｆ、３１３ｇおよび３１３ｈと、第３の有機材料層３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃおよび３２３ｄと、陰極３０（図示せず）とを有している。陽極３１３ａ、３１３ｃ、３１３ｅおよび３１３ｇは、発光部の近傍に配置され、陽極３１３ｂ、３１３ｄ、３１３ｆおよび３１３ｈは、それぞれ陽極３１３ａ、３１３ｃ、３１３ｅおよび３１３ｇよりも発光部からの距離が遠い位置に配置されている。なお、陽極３１３ａ、３１３ｃ、３１３ｅおよび３１３ｇは、本開示における第３の電極、陽極３１３ｂ、３１３ｄ、３１３ｆおよび３１３ｈは、本開示における第４の電極に相当する。
【００７３】
また、陽極３１３ａおよび３１３ｂの上には、第３の有機材料層３２３ａが形成されている。陽極３１３ｃおよび３１３ｄの上には、第３の有機材料層３２３ｂが形成されている。陽極３１３ｅおよび３１３ｆの上には、第３の有機材料層３２３ｃが形成されている。陽極３１３ｇおよび３１３ｈの上には、第３の有機材料層３２３ｄが形成されている。
【００７４】
なお、陰極３０は、実施の形態１に示した電子デバイス１００における陰極３０と同様の構成であるため、図９Ａおよび図９Ｂでは図示を省略している。
【００７５】
このような構成とすることにより、第３の有機材料層３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃおよび３２３ｄのいずれで検出されたかにより、対象物の位置を検出することができる。また、第３の有機材料層３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃおよび３２３ｄのぞれぞれは、発光部の近傍に配置された陽極と当該陽極よりも発光部から遠い距離に配置された陽極とを有するので、各陽極を流れる電流の比から、第３の有機材料層３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃおよび３２３ｄのそれぞれにおける位置を検出することができる。
【００７６】
したがって、受光位置をより高分解能で検出することができるので、対象物の位置をより正確に検出することができる。
【００７７】
なお、第３の有機材料層の分割数はこの限りではなく、本変形例にかかる電子デバイスは、少なくとも２つの受光部を備えていればよい。
【００７８】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について、図１１を用いて説明する。
【００７９】
本実施の形態にかかる電子デバイスが実施の形態１にかかる電子デバイス１００と異なる点は、本実施の形態にかかる電子デバイス４０１が、実施の形態１に示した電子デバイス１００における発光部２の上方にレンズ４１０を備える点である。
【００８０】
図１１は、本実施の形態にかかる電子デバイス４０１の構成を示す断面図である。
【００８１】
図１１に示すように、電子デバイス４０１は発光部２の上方にレンズ４１０を備えている。その他の構成については、実施の形態１に示した電子デバイス１００と同様である。
【００８２】
レンズ４１０は、例えば、樹脂材料からなる薄膜で形成されている。レンズ４１０は、電子デバイス４０１の発光部２の上方に樹脂材料を塗布後、当該樹脂材料をレンズ形状にパターニングすることによって形成される。
【００８３】
レンズ４１０は、発光部２から発光される赤外光を集光する。これにより、対象物に照射する赤外光が絞られるので、精度よく対象物を検出することができる。
【００８４】
（その他変形例等）
以上、本開示に係る電子デバイスについて、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本開示は、上記した実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
【００８５】
例えば、上記した実施の形態および変形例では、電子デバイスにおける発光部および受光部の形状を長方形形状または円状としたが、発光部および受光部の形状はこれらに限られず、他の形状としてもよい。
【００８６】
また、電子デバイスにおいて、受光部の数は、上記した実施の形態および変形例に示した個数に限られず、適宜増減してもよい。
【００８７】
また、電子デバイスにおいて、レンズは、上記した実施の形態および変形例に示した構成に限らず、形状、材質、大きさ等を変更してもよい。
【００８８】
また、電子デバイスにおいて、表示部、発光部および受光部の配置は、上記した実施の形態および変形例に示した配置に限られず、変更してもよい。
【００８９】
その他、上記の実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で上記の実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本開示にかかる電子デバイスは、測距センサー、表示デバイス等に利用可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１  表示部
２、１０２、２０２  発光部（センサー発光部）
３、１０３  受光部（センサー受光部）
１０  基板
１１  第１の陽極（第１の電極）
１２、１１２、２１２  第２の陽極（第１の電極）
１３  第３の陽極（第１の電極）
２１  第１の有機材料層（有機材料層）
２２、１２２、２２２、３２２  第２の有機材料層（有機材料層）
２３、１２３、２２３ａ、２２３ｂ、３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃ、３２３ｄ  第３の有機材料層（有機材料層）
３０  陰極（第２の電極）
５２  手（対象物）
１００、１０１、４０１  電子デバイス
１１３ａ、２１３ａ、３１３ａ、３１３ｃ、３１３ｅ、３１３ｇ  陽極（第１の電極、第３の電極）
１１３ｂ、２１３ｂ、３１３ｂ、３１３ｄ、３１３ｆ、３１３ｈ  陽極（第１の電極、第４の電極）
２０３ａ  受光部（第１のセンサー受光部）
２０３ｂ  受光部（第２のセンサー受光部）
４１０  レンズ
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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