(57)【要約】【課題】光導電性有機半導体を用いながら微弱光を検出する能力が優れた有機薄膜受光素子を提供する。【解決手段】基板上に、形成された第１の電極１と、前記第１の電極１上に、形成された第２の電極２と、前記第１の電極１と前記第２の電極２との間の挟持された領域に光導電性有機半導体材料から成る光導電性有機半導体層４と、を備え、前記第１の電極１または前記第２の電極２のうち少なくとも一方の電極は、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対して光透過性を有し、前記光導電性有機半導体層４内には、さらに第３の電極３を配する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１の電極、光導電性有機半導体材料から成る光導電性有機半導体層、および第２の電極が順次積層された有機薄膜受光素子であって、
前記第１の電極または前記第２の電極のうち少なくとも一方の電極は、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対して光透過性を有し、
前記光導電性有機半導体層内に第３の電極を配したことを特徴とする有機薄膜受光素子。
【請求項２】
前記第３の電極は、
近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対して光透過性を有することを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項３】
前記第３の電極の仕事関数をＷｍとし、
前記光導電性有機半導体層のイオン化ポテンシャルをＩｐとしたとき、
Ｗｍ／Ｉｐ≧０．９４
の関係を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項４】
前記第３の電極に印加する電圧をＶ３とし、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に印加する電圧をＶ１２としたとき、
Ｖ３≦Ｖ１２
の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子。
【請求項５】
前記第３の電極は、
十字型状、くし型状、メッシュ状、渦巻き状、またはこれらの形状の組合せから選択された一つであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子。
【請求項６】
前記光導電性有機半導体層は、
外部電圧を印加しない状態でも、内部電場を有する内部電場発生体を含むことを特徴とする請求項１〜５に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項７】
前記内部電場発生体は、
強誘電性高分子材料により構成されていることを特徴とする請求項６に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項８】
前記内部電場発生体は、
強誘電性高分子材料と強誘電性無機材料とにより構成されていることを特徴とする請求項６に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項９】
前記強誘電性高分子材料の電気双極子は、
分極処理により前記第１の電極と前記第２の電極による電界に対し、平行に向くように調製されていることを特徴とする請求項７または８に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項１０】
前記光導電性有機半導体層は、
前記強誘電性高分子材料内に前記光導電性有機半導体材料を分散させた構成からなることを特徴とする請求項７および９のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子。
【請求項１１】
前記強誘電性高分子材料は、
ポリフッ化ビニリデンもしくはポリフッ化ビニリデン共重合体、又はこれらの複合体であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子。
【請求項１２】
前記強誘電性無機材料は、
ペロブスカイト型結晶構造を有する材料であることを特徴とする請求項８または９に記載の有機薄膜受光素子。
【請求項１３】
前記光導電性有機半導体材料は、
オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、シロール誘導体、ペリレン誘導体、ナフタレン誘導体、フタロシアニン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリアニリン誘導体、ピラゾリン誘導体、スチリスアミン誘導体、フラーレン誘導体からなる誘導体群から選択された一つの誘導体、又は選択された一つの誘導体を含む混合物であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子。
【請求項１４】
フレキシブルな基板上に、
請求項１から請求項１３のいずれか１つに記載の有機薄膜受光素子と、
近紫外光域から近赤外光領域までの任意の波長の光を発光する有機薄膜発光素子と、
を離隔して備える、ことを特徴とする有機薄膜受発光素子。
【請求項１５】
前記有機薄膜発光素子は、
基板上に形成した第１の電極と、
前記第１の電極上に形成した有機発光層と、
前記有機発光層上に形成した第２の電極と、を備える、ことを特徴とする請求項１４に記載の有機薄膜受発光素子。
【請求項１６】
フレキシブルな基板上に、湿式薄膜形成法により第１の電極層を形成する工程と、
前記第１の電極層上に、有機エレクトロルミネッセンス層を形成する工程と、
前記第１の電極層上に、前記有機エレクトロルミネッセンス層と隔離して光導電性有機半導体層を形成する工程と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層上および前記光導電性有機半導体層上に、第２の電極層を形成する工程と、からなることを特徴とする有機薄膜受発光素子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の有機薄膜受発光素子を用いて、人体からの光を検出し、脈拍を測定することを特徴とする脈拍センサー。
【請求項１８】
請求項１７に記載の脈拍センサーをステアリングに配設することを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機薄膜受光素子、その有機薄膜受光素子を用いた有機薄膜受発光素子、その有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサー、および、その脈拍センサーをステアリングに配設した車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、微弱光を検出するシステムとしては、例えば、太陽電池、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー）、光電素子（光センサー）が挙げられる。近年、微弱光を、高感度かつ低電圧で検出したいという要望が高まってきている。このため、微弱光を検出するシステムの開発に当たり、外部光を効率的に取り入れるための各種素子の開発、光透過性を有する電極の開発、光起電力を発生させるメカニズムの理解が進められている。
【０００３】
微弱光を検出するシステムの開発に対し、光導電性有機半導体と電極との界面で生じるキャリアトラップを利用した新しい原理に基づく「光電流倍増現象」が見出されている。光電流倍増現象の原理は以下のように理解されている。
【０００４】
有機半導体層を２つの電極間に設け、直流電圧を電極に印加した状態にする。光が有機半導体層に入射することによって光キャリア（電子、正孔）が発生する。その後、電界により光キャリアを電極に誘導する。光キャリアのうちの正孔（ホール）は電界下で陰極側へ輸送する。
【０００５】
しかし、正孔の一部は光導電性有機半導体層と陰極の界面近傍に存在する界面準位（トラップ）に捕捉（トラップ）されて蓄積される。その結果、光導電性有機半導体層と陰極との界面に高電界が発生し、陰極から電子が大量にトンネル注入されて光電流倍増現象が発現すると考えられている。
【０００６】
また、光電流倍増素子として、有機顔料（低分子）からなる光導電性有機半導体を樹脂に分散させた樹脂分散型光電流倍増素子が開発され、光導電性有機半導体としてペリレン顔料、樹脂としてポリカーボネートが提示されている。（下記特許文献１参照）
光電流倍増素子においても数十ボルトの印加電圧で１０−５Ｗ／ｃｍ２程度の微弱光を検出する能力を有している。しかし、従来の光電流増倍素子では、要望されている微弱光を検出する能力を有していない。
【特許文献１】特開２００２−７６４３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の技術は、光電流倍増素子においても数十ボルトの印加電圧で１０−５Ｗ／ｃｍ２程度の微弱光を検出する能力しか有しておらず、微弱光を検出する能力を有していないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するために成されたものであって、光導電性有機半導体を用いながら微弱光を検出する能力が優れた有機薄膜受光素子、その有機薄膜受光素子を用いた有機薄膜受発光素子、さらに、その有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサー、および、その脈拍センサーをステアリングに配設した車両の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る有機薄膜受光素子は、次のような構成を特徴としている。基板上に、第１の電極、光導電性有機半導体材料から成る光導電性有機半導体層、および第２の電極を順次積層し形成する。前記第１の電極または前記第２の電極のうち少なくとも一方の電極は、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対して光透過性を有する電極を用いる。前記光導電性有機半導体層内には、さらに第３の電極を配する。
【００１０】
また、上記目的を達成するための本発明に係る有機薄膜受発光素子は、次のような構成を特徴としている。基板上に、前記有機薄膜受光素子および有機薄膜発光素子を離隔して配する。前記有機薄膜発光素子として、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光を発光することができる有機薄膜発光素子を用いる。
【００１１】
また、上記目的を達成するための本発明に係る脈拍センサーは、基板上に、前記有機薄膜受発光素子を配する構成を特徴としている。
【００１２】
最後に、上記目的を達成するための本発明に係る車両は、次のような構成を特徴としている。車両のステアリングに前記脈拍センサーを配する。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように構成された本発明に係る有機薄膜受光素子によれば、前記第１の電極と前記第２の電極間に電圧を印加した状態で、前記第３の電極に電圧を印加すると、第３の電極への印加は低電圧にもかかわらず光誘起電流が増倍する。よって、有機薄膜受光素子に入射する光が微弱光でも検出することができる。
【００１４】
以上のように構成された本発明に係る有機薄膜受発光素子によれば、前記有機薄膜発光素子からの出射光が被験体に当り、前記出射光による被験体からの反射光を前記有機薄膜受光素子で検出できる。
【００１５】
以上のように構成された本発明に係る脈拍センサーによれば、人体からの光を直接、有機薄膜受光素子で検出することができる。
【００１６】
以上のように構成された本発明に係る車両によれば、車両内でのドライバーの各種生態情報を非侵襲、かつリアルタイムに、脈拍センサーで検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る有機薄膜受光素子、その有機薄膜受光素子を用いた有機薄膜受発光素子、さらに、その有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサー、および、その脈拍センサーをステアリングに配設した車両について、第１実施形態〜第５実施形態に分けて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子の説明に供する図である。図１は本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子の外観を示す斜視図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る有機薄膜受光素子１０は、基板５、基板５上に形成された第１の電極１、第１の電極１上に形成された光導電性有機半導体材料から成る光導電性有機半導体層４、光導電性有機半導体層４上に形成された第２の電極２を備えている。光導電性有機半導体層４には第３の電極３を配している。
【００２０】
また、基板５の種類については、基板５としての諸機能を有すれば何ら制限されるものではない。しかし、基板５の種類として、基板５を通して光を発光したり、受光したりする場合には、近紫外線領域から近赤外線領域の任意の波長の光に対して光透過性を有していることが望まれる。そのような基板５としては、例えば、石英ガラスや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）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等を挙げることができる。
【００２１】
図２に示すように、第１の電極１または第２の電極２は、少なくとも一方の電極が近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対して光透過性を有する電極である。
【００２２】
また、第１の電極１や第２の電極２の材料も特に限定されないが、近紫外線から、可視光線を含み、近赤外線までの領域の微弱光を検出するという目的から、両電極のいずれか一方は、近紫外線〜可視光線〜近赤外線領域で光透過性を有することが望ましい。
【００２３】
そのような材料としては、例えば、無機透明電極材であるＩＴＯ（酸化インジウム錫）の他に、ＳｎＯ２（酸化錫）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＦＴＯ（Ｆドープ酸化錫）などの無機系酸化物を適用しても構わない。あるいは、各種導電性高分子である、ポリピロールやポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）、ポリチオフェン、カーボンナノチューブ分散体などの適用も可能である。
【００２４】
図３は図１に示した有機薄膜受光素子の概略的な構成を示す概略図である。
【００２５】
図３に示すように、第１の電極１と第２の電極２との間に直流電圧６を印加し、第３の電極３と第２の電極２との間に直流電圧７を印加する。
【００２６】
図３において、まず、第３の電極３に直流電圧７を印加しない条件、つまり第３の電極３が設けられていない場合と同等の条件での光誘起電流発生の動作機構について説明する。
【００２７】
第１の電極１側にマイナス（−）の電位、第２の電極２側にプラス（＋）の電位が付与されるように、第１の電極１と第２の電極２との間に直流電圧６を印加する。そして、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光を、第２の電極２側から入射する。入射した光により、光導電性有機半導体層４で光吸収が起こり、光キャリアが発生する。光キャリアの正孔が第１の電極１へ移動し、また光キャリアの電子が第２の電極２へ移動することにより、光誘起電流が発現する。光誘起電流の大きさは、一般的に、第１の電極１と第２の電極２の間に印加される電圧、即ち、電界強度に依存し、比例関係を示す。
【００２８】
次に、有機薄膜受光素子１０の第３の電極３に電圧を印加することで光誘起電流を増倍させる動作機構について説明する。本発明を用いた光誘起電流の増大は、現在のところ次のような機構に基づいていると考えている。
【００２９】
図３において、第１の電極１側にマイナス（−）の電位、第２の電極２側にプラス（＋）の電位が付与されるように、第１の電極１と第２の電極２の間に直流電圧６を印加する。そして、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光が、第２の電極２側から入射し、光導電性有機半導体層４に入り、光導電性有機半導体層４内で光を吸収することによって、光キャリア（電子、正孔）が発生する。光キャリアの正孔は第１の電極１へ移動し、光キャリアの電子は第２の電極２へ移動する。ここまでの過程は、第３の電極３に電圧を印加しない場合と同様である。
【００３０】
第３の電極３側にプラス（＋）の電位が付与されるように、第３の電極３に直流電圧７を印加する。すると、第３の電極３は、印加電圧の大きさに比例して光導電性有機半導体層４に正孔を注入する。第１の電極１は、第３の電極３から発生した正孔を新たに追加して、集中捕捉することになる。また、局所的な電界集中が第１の電極１で発生することで、第１の電極１からは逆に過剰の電子が発生する。したがって、過剰に発生した電子が、第２の電極２に向かって移動するので、光誘起電流が増倍する。
【００３１】
図４は、図１および図３における本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子を作動させた結果の説明に供する図である。詳細には、第３の電極３に印加する電圧Ｖ３の大きさを変えた場合の、有機薄膜受光素子１０の第１の電極１と第２の電極２との間に印加する電圧Ｖ１２に対する光誘起電流特性の効果を示している。また、Ｖ３＝０（Ｖ）の曲線は、第３の電極３に電圧を印加しない場合の光誘起電流の関係を示している。
【００３２】
有機薄膜受光素子１０の測定時の構成は、基板５上に、第１の電極１、光導電性有機半導体材料から成る光導電性有機半導体層４、第３の電極３、光導電性有機半導体層４および第２の電極２を順次積層し設けた構成であった。また、第１の電極１としてＡｌ、光導電性有機半導体層４としてそれぞれ１００ｎｍの厚みの銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）薄膜、第３の電極３としてＡｕおよび第２の電極２としてＩＴＯを用いて測定を行った。
【００３３】
図４によると、例えば、第１の電極１と第２の電極２との間に印加する電圧Ｖ１２を１０Ｖと一定とし、第３の電極３への印加電圧Ｖ３を０Ｖから１Ｖ、２Ｖ、５Ｖと増加させていくと、光誘起電流は急激に増大している。また、第３の電極３への印加電圧Ｖ３＝０（Ｖ）のときに比べ、Ｖ３＝５（Ｖ）のときの光誘起電流は２桁も増大していることがわかる。このように、光導電性有機半導体層４内に第３の電極３を設け、第３の電極３へ電圧を印加することにより、光誘起電流が増倍することがわかる。
【００３４】
さらに、次のような特性も副次的に発現している。本発明の有機薄膜受光素子１０において、第１の電極１と第２の電極２との間に電圧Ｖ１２を印加した状態にしておく。そして、第３の電極３へ電圧Ｖ３を印加つまりＯＦＦからＯＮへの動作をすると、光有機電流が増倍する。反対に、印加をやめる、つまりＯＮからＯＦＦへの動作をすると、光有機電流が増倍しなくなる。つまり、電圧Ｖ３を印加させる動作でＯＮとＯＦＦの切り替えをすることは、入射光の受光レベルをスイッチング制御できるという機能も兼ね備えていることになる。すなわち、第３の電極３を設けることにより、トランジスタ機能を持つことになる。
【００３５】
このトランジスタ機能の発現は、従来、有機薄膜受光素子駆動のための回路を外部に設けていたものが、有機薄膜受光素子自身で駆動回路としての機能をも発現するという一台二役の効果を生むことを意味する。
【００３６】
このような第３の電極３による、（１）光誘起電流の増倍作用と、（２）スイッチング（トランジスタ）作用、の効果を顕著に発現させるための最適な条件について、さらに詳細に説明する。
【００３７】
まず、本発明で用いる第３の電極３について詳細に説明する。
【００３８】
第３の電極３の仕事関数をＷｍ、光導電性有機半導体層４のイオン化ポテンシャルをＩｐとしたとき、Ｗｍ／Ｉｐ≧０．９４、となる関係を満たすことにより、光誘起電流の増倍作用の効果が最大となる。
【００３９】
前述の図４において、第３の電極３としてＡｕ電極を用いた際の特性を示したが、素材としてＡｕの代わりに、ＩＴＯやＡｌを用いた際の特性についても鋭意検討した。第３の電極３としてＩＴＯ電極またはＡｌ電極を用い、Ｖ３＝５（Ｖ）の電圧を印加した際の光誘起電流の増減についての測定をした。その結果、Ｖ３＝０（Ｖ）での光誘起電流と比較してＩＴＯ電極ではやや増大、Ａｌ電極では逆に一桁ほど減少した。このように、第３の電極３の種類により光誘起電流の大きさに差異が生じる結果を得たが、この現象について次のようなメカニズム案を考えることができる。
【００４０】
図５は、第３の電極３の仕事関数をＷｍ、光導電性有機半導体層４のイオン化ポテンシャルをＩｐとした時の、エネルギーバンド構造を示している。第３の電極３と光導電性有機半導体層４との界面を考えると、電位障壁Φが両者の界面において生じる。電位障壁Φの高さは、第３の電極３の仕事関数Ｗｍと光導電性有機半導体層４のイオン化ポテンシャルＩｐの大きさにより変化する。第３の電極３へ＋の電位がかかるようにすると、第３の電極３側から、光導電性有機半導体層４側へキャリア（正孔）が移動する。しかし、その際、キャリア（正孔）の生成と移動は、電位障壁Φの高さの変化に依存する。
【００４１】
すなわち、ＷｍとＩｐとの差が小さいと、キャリア（正孔）側からみると電位障壁Φの高さが低くなるため、容易に光導電性有機半導体層４へ移動し易くなり、光誘起電流は多くなると考えられる。具体的には、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）のイオン化ポテンシャルＩｐは５．２ｅＶ、Ａｕの仕事関数Ｗｍは４．６ｅＶ、ＩＴＯの仕事関数Ｗｍは４．９ｅＶであるので、ＰＰＶ（Ｉｐ＝５．２ｅＶ）とＩＴＯ（Ｗｍ＝４．９ｅＶ）の組合せの場合、Ｗｍ／Ｉｐ＝０．９４となり、よりＷｍ／Ｉｐが１に近くなる。すなわち、Ｗｍ／Ｉｐ≧０．９４なる関係を満足することにより、光導電性有機半導体層４と電極３との間の電位障壁高さを容易に低くすることが可能となる。このようにすることにより、正孔が発生かつ移動しやすくなり、光誘起電流も増加する。
【００４２】
一方、Ｗｍ＜０．９４Ｉｐの場合、電位障壁Φの高さが高くなるため、第３の電極３から光導電性有機半導体層４へのキャリア（正孔）の移動がしにくくなると考えられる。ポリフェニレンビニレンＰＰＶのイオン化ポテンシャルＩｐは５．２ｅＶ、Ａｌの仕事関数Ｗｍは３．５ｅＶなので、正孔が発生しにくく、光誘起電流は増加しない。
【００４３】
なお、第３の電極３への電圧Ｖ３として、マイナス（−）電位が付与された場合は、第３の電極３からのキャリア（正孔）は発生しにくいので、光誘起電流の増倍はほとんど測定されなかった。
【００４４】
第１の電極１と第２の電極２の間に印加される電圧Ｖ１２により、光導電性有機半導体層４内に電界が発生し、その層で発生した光キャリアは移動する。そのためには、発生する電界を、光導電性有機半導体層４内に均一に形成する必要がある。さらに、第３の電極３が配置されることがあっても、均一な電界を形成する必要がある。よって、Ｖ１２≧Ｖ３、となる関係を満たす必要がある。
【００４５】
なお、実際にＶ１２＜Ｖ３として、光誘起電流を連続モニターすると、光誘起電流変動が確認された。光誘起電流変動が発生する原因として、第３の電極近傍での電界の乱れ（不均一電界）が起因すると推察される。よって、Ｖ１２＜Ｖ３の条件では、実用に供することが極めて困難となる。
【００４６】
よって、第１の電極と第２の電極との間に印加する電圧をＶ１２、第３の電極に印加する電圧をＶ３としたとき、Ｖ１２≧Ｖ３、となる関係を満たすことにより、均一な電界が形成でき、光誘起電流の増倍作用の効果が最大となる。
【００４７】
第３の電極３は、図２に示したように、第１の電極１または第２の電極２と同様に、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対し、光透過性を有する必要がある。少なからずとも光透過性を有していない第３の電極３では、光導電性有機半導体層４内に入ってきた近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光をブロックする。つまり、第３の電極３と第１の電極１の間には光は入らず、光キャリアが発生しないため、光誘起電流発生に寄与しないことになってしまう。したがって、第３の電極３が近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対し、光透過性を有することによって、入射光をブロックせずに多くの光を、第３の電極３と第１の電極１との間の光導電性有機半導体層４へ透過させることができる。光導電性有機半導体層４では透過した入射光分の光キャリアが更に発生することになり、光誘起電流は多くなる。
【００４８】
なお、光透過性の程度は、第３の電極３及び光導電性有機半導体層４の屈折率や厚さにも依存するため、一義的には決定はできない。しかし、有機薄膜受光素子１０で受光する近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対し、５０％以上、さらには８０％以上あることが好ましい。
【００４９】
第１の電極１と第２の電極２の間で発生した光キャリア（電子、正孔）は、電界によりそれぞれ、電子は第２の電極２側へ、正孔は第１の電極１側へ移動する機構となっている。もし、第３の電極３が面内の全面に連続した電極形態を形成していると、発生した光キャリアは、この第３の電極でブロックされ失活してしまう。それ故、第３の電極の形状の条件は、光キャリアが通過可能な領域を持ち、かつ、光導電性有機半導体層４の面に対し、均一なキャリア注入を可能とする形状が望まれる。
【００５０】
図６Ａ〜Ｄには、条件を満たす電極の形状の一例が示されているが、特にこれに限定するものではない。図６Ａには十字型状、図６Ｂにはくし型状、図６Ｃにはメッシュ状、および図６Ｄには渦巻型状をした第３の電極の形状を例示している。
【００５１】
なお、光キャリアが第３の電極３でブロックされ難くするため、電極ライン間のスペース長Ｌは、入射光の光透過性や、第３の電極３へ印加される電圧等により必ずしも一義的には決定できないが、入射光の波長λよりも大きいことが望ましい。例えば、可視光線の波長の１０倍程度のスペース長Ｌであることが望ましい。
【００５２】
次に、本発明で用いる光導電性有機半導体層４について詳細に説明する。
【００５３】
光導電性有機半導体とは、光照射により導電率が向上する有機半導体を意味するものである。受光素子として、特定波長（近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長）の光に対して高感度で受光可能なものであれば、光導電性有機半導体の材料としては特に限定せず、各種有機半導体を適宜適用することができる。
【００５４】
例えば、光導電性有機半導体として、トリフェニルアミン誘導体、ベンジジン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポリアニリン誘導体、ピラゾリン誘導体、スチリスアミン誘導体などのｐ型有機半導体が適用可能である。また、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、シロール誘導体、ペリレン誘導体、ナフタレン誘導体、及びフラーレン誘導体などの有機半導体も適用可能である。
【００５５】
しかし、上記で記載のように、第３の電極３と光導電性有機半導体層４との界面で形成される電位障壁Φの高さを念頭においた選択が必要である。したがって、上記で挙げた光導電性半導体を第３の電極３に対して適宜適用することによって、電位障壁Φの高さを低くすることができ、光キャリアを多く発生させて、光誘起電流を多くすることができる。
【００５６】
最後に、本発明の第１実施形態によれば次のような効果が挙げられる。
【００５７】
（１）基板上の第１の電極と第２の電極との間に形成された光導電性有機半導体層４内に第３の電極３を設け、第３の電極３へ電圧を印加すると、過剰に電子が発生するために、光誘起電流が増倍する。
【００５８】
（２）第３の電極３が近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光に対し、光透過性を有するため、入射光をブロックせずに多く光導電性有機半導体層４へ透過させることができる。したがって、光導電性有機半導体層４では第３の電極３を透過した入射光分の光キャリアが更に発生することになり、光誘起電流は多くなる。
【００５９】
（３）第３の電極の仕事関数Ｗｍが光導電性有機半導体層のイオン化ポテンシャルＩｐ以上となる関係を満たすことによって、電位障壁Φの高さが低くなるため、キャリア（正孔）は容易に光導電性有機半導体層４へ移動し易くなり、光誘起電流は多くなる。
【００６０】
（４）第３の電極の印加電圧Ｖ３が第１の電極と前記第２の電極との間の印加電圧Ｖ１２以下となる関係を満たすので、第３の電極近傍での電界の乱れがなくなり、光誘起電流の増倍作用の効果は大きくなる。
【００６１】
（５）第３の電極の形状を、十字型状、くし型状、メッシュ状、渦巻き状、またはこれらの形状の組合せから選択された一つの形状とすることによって、均一なキャリア注入が可能となり、光誘起電流は多くなる。
【００６２】
（６）第３の電極として光導電性有機半導体材料に、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、シロール誘導体、ペリレン誘導体、ナフタレン誘導体、フタロシアニン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリアニリン誘導体、ピラゾリン誘導体、スチリスアミン誘導体、及びフラーレン誘導体からなる誘導体群から選択された一つの誘導体、又は選択された一つの誘導体を含む混合物を適宜適用することによって、電位障壁Φの高さを低くすることができる。したがって、光キャリアが多く発生するので、光誘起電流を多くすることができる。
【００６３】
（７）また、副次的に、第３の電圧を印加させる動作でＯＮとＯＦＦの切り替えをすることによって、入射光の受光レベルをスイッチング制御できる。すなわち、第３の電極３を設けることにより、トランジスタ機能を持つことになる。
【００６４】
［第２実施形態］
図７Ａおよび図７Ｂは、本発明の第２実施形態に係る有機薄膜受光素子の説明に供する図である。
【００６５】
有機薄膜受光素子１０の光導電性有機半導体層４としてさらに好ましい様態としては、光導電性有機半導体層４に外部電圧を印加しない状態においても、内部電場を有する機構、つまり自発分極を有する機構を具備したものが効果的である。
【００６６】
図７Ａおよび図７Ｂは、内部電場を有する機構を持つ内部電場発生体を示している。外部に設けられている直流電源６から第１の電極１と第２の電極２との間に電圧Ｖ１２＝０を印加し、外部電場をＥｅ＝０である状態にしたとする。しかし、外部電場が無い状態においても、光導電性有機半導体を含む層の内部の電界が一定方向に形成されている状況、即ち、内部電場Ｅｉを形成していることを示している。
【００６７】
より詳細に内部電場を有する機構を持つ内部電場発生体について説明する。内部電場発生体は、分子構造中の任意の分子間に、電気的な力で双極子（ダイポール）を発生させ、双極子の向きを積極的に揃えることができる。本発明により、圧電性や焦電性を発現することで知られている強誘電性高分子材料のポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やこれらの共重合体を用いて鋭意研究した結果、上記のような内部電場Ｅｉが顕著に発現することを示すことに成功した。この内部電場Ｅｉの発現原因は定かではない。
【００６８】
しかし、強誘電性高分子材料のポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）においては、水素原子Ｈが正に帯電、そしてフッ素原子Ｆが負に帯電することから、フッ素原子Ｆから水素原子Ｈに向かって双極子（ダイポール）が存在することになる。それ故、図７Ａに示すように、外部電場Ｅｇがない状態でも、この双極子が一定方向に揃うことにより、マクロ的に見ることによって、内部電場Ｅｉの存在により、電場Ｅを形成していると考える。
【００６９】
なお、図７Ａおよび図７Ｂにおいては、個々の双極子を表記するのではなく、ドメイン状の領域（分子集合体）で双極子が形成されるとして矢印（→）で表記した。
【００７０】
このように、強誘電性高分子を構成する分子の双極子の向きを利用した内部電場Ｅｉの発生と、第１の電極１と第２の電極２との間に印加する電圧Ｖ１２による外部電場Ｅｅとの総和を考える。図７Ｂに示すように、外部電場Ｅｇがある状態では、総和である電場Ｅは大きくなる。よって、強誘電性高分子材料を用いることにより、電圧Ｖ１２に印加する電圧は低くても、入射してくる微弱光は増倍可能である。
【００７１】
なお、本願における光誘起電流の大きさは、光キャリアの数とその光キャリアの移動のしやすさ（移動度）の積で与えられる。したがって、この内部電場Ｅｉを利用することにより、発生した光キャリアをそれぞれの電極面へより早く移動させることが可能となる。つまり、光キャリアの移動度が大きいので、光誘起電流は多くなる。
【００７２】
ところで、このような内部電場Ｅｉの大きさは、内部電場発生体を構成する分子の電荷Ｑの偏りに大きく依存する。さらに偏りは、熱的、電磁界的（電子線やｘ線照射を含む）、光学的に処理することにより、積極的に形成することができる。例えば、分極（ポーリング）処理を施すことにより、双極子を強制的に一定方向に揃えることができる。つまり、分極処理により第１の電極と第２の電極による電界に対し、平行に向くように調製することも可能である。電気双極子の偏りを大きくすることによって、さらに内部電場が大きくなるので、光キャリアの移動度が大きくなり、光誘起電流は多くなる。
【００７３】
具体的な分極処理の一つの方法としては、例えば、本発明の有機薄膜受光素子１０を形成した後に、光導電性有機半導体４を含む層のガラス転移点以上の温度に保った状態下で、第１の電極１と第２の電極２との間に高電圧を一定時間印加する。その後、急冷し電圧印加をＯＦＦすることにより、分極処理を行う方法がある。
【００７４】
分極処理の方法により、双極子は、光導電性有機半導体を含む層の厚み方向に凍結し、一定方向に揃うことになる。この一定方向に配列した双極子は、半ば、半永久的に自発分極を保持した状態を保つことができる。
【００７５】
また、第１の電極１や第２の電極２のような電極を設けずとも、光導電性有機半導体を含む層内に、電子がトラップした状態を積極的に作り上げ、空間電荷を形成することにより、双極子が配列するような処理方法もある。例えば、（１）常温下でのコロナ放電処理、あるいは（２）電子線やｘ線の照射処理によっても、同様な効果が発現する。
【００７６】
さらに、強誘電性高分子材料の一種である強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機材料である強誘電性無機物質とから構成された系とすることにより、強誘電性高分子樹脂単体の場合に比べ、内部電場をより大きくすることが可能である。内部電場をより大きくすることによって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。
【００７７】
ここで、強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機物質とから構成された具体的に次のような系が挙げられる。
【００７８】
（１）として、強誘電性高分子樹脂中に適量の光導電性有機半導体材料である強誘電性無機物質を分散した系を挙げることができる。
【００７９】
（２）として、強誘電性高分子樹脂の薄膜層と強誘電性無機物質の薄膜層を多層膜化した系を挙げることができる。
【００８０】
それらの系で構成した光導電性有機半導体層でも同様に、内部電場をより大きくすることによって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。これら具体的な他の系とすることも可能である。
【００８１】
なお、強誘電性無機物質として、結晶構造中に正イオンと負イオンを有し、電気双極子が形成されるものであれば特に限定しない。より好ましくは、一般にＡＢＯ３と表記されるペロブスカイト型結晶構造を有する群を挙げることができる。特に、ＰＺＴやＰｂＴｉＯ３、ＢａＴｉＯ３などを代表として例示できる。ペロブスカイト型結晶構造で構成した光導電性有機半導体層でも同様に、内部電場をより大きくすることによって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。
【００８２】
なお、強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機物質との組合せにおいて、使用する強誘電性無機物質の種類や形（微粒子、薄膜など）、サイズ、さらに両者の含有比率等を適宜設定することにより、最適な内部電場の形成をすることができる。
【００８３】
次に、強誘電性高分子樹脂について説明する。上記でも触れたように、強誘電性高分子樹脂として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やポリフッ化ビニリデン共重合体、あるいはそれらの複合体を挙げることができる。ポリフッ化ビニリデン共重合体の具体的例として、ポリフッ化ビニリデン−３フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン−４フッ化エチレン等を挙げることができる。例えば、ポリフッ化ビニリデン−３フッ化エチレンの場合、ポリフッ化ビニリデンを６０〜９０モル％、３フッ化エチレンを４０〜１０モル％の割合で共重合すると、光透過率が大きく、しかも大きな電気双極子を有する樹脂体を形成することができる。したがって、光誘起電流をさらに多くすることができる。
【００８４】
次に、強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機物質とから構成される具体的な系について説明する。そのような系として、例えば、強誘電性高分子樹脂としてはポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を、また、強誘電性無機物質としてはチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）の微粒子を挙げることができる。
【００８５】
また、そのような系を用いた具体的な双極子を形成する方法について説明する。第１の電極１（陽極）として透明電極（ＩＴＯ）が形成されたガラス基板の透明電極面上に、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）とチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）微粒子を適量含有させた溶液を塗布してフィルムを形成する。例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）微粒子を含有させた溶液として、数十ｎｍ〜数μｍサイズのチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）微粒子を数ｗｅｔ％含有させた溶液が最適である。その後、フィルム面上に、第２の電極２（陰極）として、例えば金（Ａｕ）蒸着膜を数十ｎｍ厚になるように形成したサンドイッチ型の系を作製する。その後、このサンドイッチ型の系に対し、蒸気で記述した分極処理（例えば、温度８０度、電界強度１０５／ｃｍ、処理時間２ｈｒ）を施して両電極による電界に対し平行に配列するような双極子を形成することができる。
【００８６】
強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機物質とから構成される系とすることにより、その内部電場Ｅｉは、概ね、１０２〜１０７Ｖ／ｃｍ程度が発現可能である。なお、強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機物質との組合せについては、使用する強誘電性無機物質の種類や形状、サイズ、さらに両者の含有比率等が、内部電場Ｅｉの大きさに影響を及ぼすので十分な留意が必要である。
【００８７】
最後に、本発明の第２実施形態によれば次のような効果が挙げられる。
【００８８】
（１）光導電性有機半導体層内に内部電場を形成することにより、発生した光キャリアをそれぞれの電極面へより早く移動させることができる。つまり、光キャリアの移動度が大きくなるので、光誘起電流が多くなる。
【００８９】
（２）内部電場を発生する強誘電性高分子材料を用いることにより、電性高分子を構成する分子の双極子の向きを利用することができる。したがって、内部電場と外部電場との総和の電場が増すことになり、光キャリアの移動度は大きくなるので、光誘起電流は多くなる。
【００９０】
（３）強誘電性高分子材料の一種である強誘電性高分子樹脂と強誘電性無機材料である強誘電性無機物質とから構成された系とすることにより、強誘電性高分子樹脂単体の場合に比べ、内部電場をより大きくすることが可能である。内部電場をより大きくすることによって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。
【００９１】
（４）光導電性有機半導体層の電気双極子を外部電界に平行に向くように分極処理を行い調製することによって、内部電場をより大きくすることができる。つまり、光キャリアの移動度は大きくなるので、光有機電流は多くなる。
【００９２】
（５）ポリフッ化ビニリデンもしくはポリフッ化ビニリデン共重合体、又はこれらの複合体を適宜適用することによって、光透過率が大きく、しかも大きな電気双極子を有する樹脂体を形成することができる。よって、光誘起電流をさらに多くすることができる。
【００９３】
（６）強誘電性高分子樹脂中に適量の光導電性有機半導体材料である強誘電性無機物質を分散した系で構成した光導電性有機半導体層でも同様に、内部電場をより大きくすることができる。よって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。
【００９４】
（７）ペロブスカイト型結晶構造で構成した光導電性有機半導体層でも同様に、内部電場をより大きくすることによって、光キャリアの移動度を大きくすることができ、光誘起電流を多くすることができる。
【００９５】
［第３実施形態］
図８Ａは本発明の第３実施形態に係る有機薄膜受発光素子の説明に供する図である。
【００９６】
前述してきた本発明の有機薄膜受光素子１０をフレキシブルな基板５上に隔離して形成し、かつ、有機薄膜発光素子２０も同一の基板５上に設けることにより、優れた有機薄膜受発光素子３０を提供することができる。有機薄膜発光素子２０は、有機薄膜受光素子１０の受光波長領域に適している波長の光、つまり、近紫外光域から近赤外光領域までの任意の波長の光を発光する有機薄膜発光素子が望まれる。
【００９７】
ここで、有機薄膜発光素子２０として、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子や有機レーザーなど公知の薄膜発光素子を適用することができる。ＥＬ素子は、基板上の第１の電極と第２の電極間に形成される有機発光層の材料として用いられ、第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加することによって発光する。ＥＬ素子は、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光を発光する。
【００９８】
さらに、このような有機薄膜受発光素子３０を、フレキシブルな基板５上に複数アレイ状に配置することも可能であり、大面積の有機薄膜受発光体を構成することが可能である。
【００９９】
本発明の第３実施形態によれば、有機薄膜発光素子２０から出射された光を、被験体（例えば、人体の手足等）に照射し、その被験体からの微弱な反射光を有機薄膜受光素子１０により低電圧かつ高感度で受光できるようになるものである。
【０１００】
また、これらの生体情報としての光は、光強度として１０−５Ｗ／ｃｍ２〜１０−１５Ｗ／ｃｍ２と極めて微弱光である。現在、本発明の第３実施形態の有機薄膜受光素子３０では１０−６Ｗ／ｃｍ２の検出が可能である。
【０１０１】
次に、本願の有機薄膜受発光素子３０の代表的な作製法について説明する。ここで、有機薄膜受光素子１０及び有機薄膜発光素子２０は、いずれもフレキシブルな樹脂の基板５上の同一面上に設けられ、しかも、発光面及び受光面が同一面上になる構造とする（図８Ａの構造）。フレキシブルな樹脂の基板５として、厚さ２００μｍ、可視光領域で光透過率８５％（波長５９６ｎｍ）のポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを準備する。次に、基板５のフィルムの片面上に、アルミニウムナノ粒子を分散させた溶液をインクジェット印刷により、第１の電極を１０行×１０列の電極パターンに形成する。
【０１０２】
上記第１の電極１の奇数行と奇数列の上に、例えば、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液をインクジェット印刷により２００ｎｍの厚みで塗布して有機発光層を形成する。さらに、この有機発光層上に発光を取り出すため、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）の水分散溶液を有機透明電極（第２の電極）として、インクジェット印刷により１００ｎｍの厚みで塗布して有機薄膜発光素子２０を作製する。また、第２の電極層を形成した上に、さらに、防湿と保護を兼ねた樹脂組成物を印刷等でコーティングすることや、カバーレイフィルム等を貼り付けることは可能である。
【０１０３】
一方、第１の電極１の偶数行と偶数列の上には、溶媒希釈された銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液をインクジェット印刷により１００ｎｍの厚みで塗布して光導電性有機半導体層４の一部を形成する。さらに、この光導電性有機半導体層４上に、金ナノ粒子分散溶液をくし型状パターンとしてインクジェット印刷することにより第３の電極３を形成する。さらに、その上に再度、銅フタロシアニン溶液をインクジェット印刷により１００ｎｍの厚みで塗布して残りの光導電性有機半導体層４を形成し、光導電性有機半導体層４内に第３の電極３を含む状態にする。最後に受光面となる有機透明電極（第２の電極）として、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）の水分散溶液を、インクジェット印刷により１００ｎｍの厚みで塗布し、有機薄膜受光素子１０を作製する。また、第２の電極層を形成した上に、さらに、防湿と保護を兼ねた樹脂組成物を印刷等でコーティングすることや、カバーレイフィルム等を貼り付けることは可能である。
【０１０４】
ここで、有機薄膜発光素子２０を作製するための有機発光層を形成する工程と、有機薄膜受光素子１０を作製するための第３の電極３および光導電性有機半導体層４を形成する工程とを同時に行うことも可能であり、同時に形成する工程を行うことで安価に構成できる。
【０１０５】
なお、フレキシブルな樹脂の基板５の電極パターン形成面に対しては、粉塵等の付着によるピンホール発生防止や、樹脂基材との密着性アップのため、ドライあるいはウェット法による前処理（プラズマ処理、酸あるいはアルカリ処理）を適宜施しても構わない。
【０１０６】
また、光導電性有機半導体層４を薄膜形成する湿式方式としては、使用する溶液系の種類や作製する素子の大きさ（面積）、連続プロセスまたはバッチプロセス等を考慮し、各種公知の方法（スピンコート法、キャスティング法、ディップ法、バーコート法やグラビア印刷、スクリーン印刷、インクジェット法などの印刷技術）を適宜適用することができる。また、有機薄膜受光素子１０、有機薄膜発光素子２０とも、湿度や酸素下での製造プロセスは劣化を促進することになるので、一連の工程は不活性ガス中で実施されることが好ましい。
【０１０７】
次に、有機薄膜受光素子１０および有機薄膜受発光素子２０の基板５への配置位置について説明する。
【０１０８】
図８Ａに示すように、基板５上の片面に有機薄膜受発光素子３０の有機薄膜受光素子及び有機薄膜発光素子を形成し、発射光や入射光が基板５を通過しない構造を例に説明してきたが、何らこれに限定した構造とする必要はない。
【０１０９】
図８Ｂおよび図８Ｃは本発明の第３実施形態に係る有機薄膜受発光素子による他の配置位置の説明に供する図である。
【０１１０】
図８Ｂに示すように、基板５上の片面に有機薄膜受発光素子３０の有機薄膜受光素子１０及び有機薄膜発光素子２０を形成し、発射光や入射光が基板５を通過する構造とすることも可能である。
【０１１１】
また、図８Ｃに示すように、基板５上の両面に有機薄膜受発光素子３０の有機薄膜受光素子１０及び有機薄膜発光素子２０をそれぞれ形成し、入射光が基板５を通過する構造とすることも可能である。
【０１１２】
図示はしないが、基板５上の両面に有機薄膜受発光素子の有機薄膜受光素子及び有機薄膜発光素子をそれぞれ形成し、発射光が基板を通過する構造とすることも可能である。
【０１１３】
しかし、基板５の表裏に有機薄膜受光素子及び有機薄膜発光素子をそれぞれ配置しても構わないが、受発光素子の性能及び製造プロセス的には、有機薄膜受光素子及び有機薄膜発光素子が同一面になっていることが好ましい。
【０１１４】
よって、湿式薄膜形成方法によって、フレキシブル基板上に有機薄膜受発光素子が製造される。
【０１１５】
最後に、本発明の第３実施形態によれば次のような効果が挙げられる。
【０１１６】
（１）有機薄膜受発光素子３０の有機薄膜発光素子２０から出射された光を、被験体に照射し、その被験体からの反射光を有機薄膜受光素子１０で受光することによって、低電圧かつ高感度で微弱光を検出できる。
【０１１７】
（２）有機薄膜受発光素子３０の有機薄膜発光素子２０は、基板上の２つの電極間に設置する有機発光層を備えることで形成するので、有機発光層にＥＬ素子を用いることにより、近紫外線領域から近赤外線領域までの任意の波長の光を発光することができる。よって、被写体に応じた光を発光する有機薄膜受発光素子を提供することができる。
【０１１８】
（３）湿式薄膜形成方法によって、フレキシブル基板上に有機薄膜受発光素子３０が製造されるので、被写体に応じた有機薄膜受発光素子を提供することができる。
【０１１９】
［第４実施形態］
図９は本発明の第４実施形態に係る有機薄膜受発光素子からなる脈拍センサーの説明に供する図である。
【０１２０】
有機薄膜受発光素子３０を用いた脈拍センサーについて説明する。上記の有機薄膜受発光素子３０の説明内容を踏まえることにより、人体の手や足などの皮膚から直接、動脈血変動（脈動成分）を光学的に高感度で検出しうる脈拍センサーとして開発し、使用できることがわかる。図９は、フレキシブルな樹脂フィルムの基板５の同一面上に、有機薄膜受光素子１０と有機薄膜発光素子２０を設けた構成の脈拍センサーの概略図を示したものである。
【０１２１】
人体の指に脈拍センサーを装着し、有機薄膜発光素子２０からの出射光を指の動脈血に照射し、その脈動成分を微弱反射光として有機薄膜受光素子１０で検出できるようにしたものである。なお、脈拍センサーとして使用する際、有機薄膜発光素子２０の発光波長は特に限定しないが、動脈血内のヘモグロビンの吸収係数を十分考慮した上で選択する必要がある。そこで、本願は、高輝度発光が基本的に可能で、動脈血ヘモグロビンが比較的多く反射することが可能な、波長４８０ｎｍの光を発光する有機ＥＬを有機薄膜発光素子２０として検討した。
【０１２２】
最後に、本発明の第４実施形態によれば次のような効果が挙げられる。
【０１２３】
（１）有機薄膜受発光素子３０からなる脈拍センサーにより人体の指の動脈血変動を高感度で直接検出できる。
【０１２４】
［第５実施形態］
図１０Ａ〜Ｃは本発明の第５実施形態に係る有機薄膜受発光素子からなる脈拍センサーを用いた車両の説明に供する図である。
【０１２５】
図１０Ａは、多数、アレイ状に形成した有機薄膜受発光素子３０を車両のステアリング４０の表皮上に、つまりドライバーが運転する際に握る部分に設置した概略図である。ドライバーが曲面形状の車両のステアリング４０のどこを握っても、有機薄膜発光素子２０からの出射光（発光波長４８０ｎｍ）が手の平の動脈血ヘモグロビンに照射することができる。その脈動成分が微弱反射光として有機薄膜受光素子１０で検出できるようにした車両の脈拍センサーである。なお、両素子ではいずれも有機トランジスタ機能を持ち合わせているため、手の平で握っていない受発光素子の部分では、発光および受光機能をＯＦＦの状態に制御することが可能である。
【０１２６】
図１０Ｂは、図１０Ａで示した有機薄膜受発光素子３０の一部の実物写真である。図１０Ｂで示す有機薄膜受発光素子３０は、フレキシブルな樹脂の基板上へ、印刷手法を使って多数、アレイ状に形成したものである。
【０１２７】
図１０Ｃは、図１０Ｂで示した有機薄膜受発光素子３０の拡大図である。アレイ状に形成した交差部分がそれぞれ有機薄膜受光素子１０の領域と有機薄膜発光素子２０の領域を示している。
【０１２８】
最後に、本発明の第５実施形態によれば次のような効果が挙げられる。
【０１２９】
（１）有機薄膜受発光素子３０を使った脈拍センサーをステアリングに設置した車両は、ドライバーのステアリングを握った手から各種生体情報をリアルタイムに計測することができる。また、有機薄膜受発光素子３０を使った脈拍センサーは、その握った手からの微弱光を有機薄膜受光素子１０が検出するので、人体になんら悪影響を及ぼすことなく、安全に生体情報を検出できる。つまり、各種生体情報の疲労やストレス等の健康状態、さらには快適度等を検知する極めて有用なデバイスを設置した車両を提供することができる。さらに具体的には、ステアリングを握った際に、トランジスタからの信号で発光素子がＯＮし、発光素子からの光が手の動脈血に入射し、反射して受光素子に戻ってくるというステップを踏む。次に、受光素子用のトランジスタは、発光素子からの光が出射したときだけ、受光素子がＯＮとなるように制御される車両を提供することができる。
【０１３０】
【表１】
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【０１３１】
（実施例）
以下、本実施に関わる有機薄膜受発光素子について、実施例に基づいて具体的に説明するが、例示した実施例により本発明は限定されるものではない。
【０１３２】
（実施例１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。以下、有機薄膜受光素子１０と有機薄膜発光素子２０の記載を説明の都合上、別個に記載するが、同一プロセスで両素子を形成できることは言うまでもない。
【０１３３】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈された銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４とした。次に、金ナノ粒子分散溶液を使い、くし型形状（図６Ｂ参照）で厚みが２０ｎｍの第３の電極３を形成した。なお、くし型電極の寸法は、Ｌ１＝１００μｍ、Ｌ２＝５０μｍ、Ｌ３＝５０μｍであった。以下、他の実施例においても寸法は同一である。さらに、その上に銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を再度、１００ｎｍの厚みで形成して覆うことにより、光導電性有機半導体層４を完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１３４】
なお、各層の形成にはいずれもインクジェット印刷法を用いた。
【０１３５】
（２）有機薄膜発光素子２０
上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１３６】
（３）評価
作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値（第３の電極電圧：Ｖ３＝１Ｖ、５Ｖのとき）を計測した。なお、第１の電極１と第２の電極２の間に印加される電圧Ｖ１２は、いずれも１０Ｖ一定とした。以下の実施例の場合も同一である。また、各実施例及び比較例における有機薄膜受光素子１０の受光感度も併記する。表１にはこれら結果が示されている。
【０１３７】
（実施例２）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１３８】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈された銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４とした。次に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）水分散溶液を使い、くし型形状で厚みが２０ｎｍの第３の電極３を形成した。さらに、その上に銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を再度、１００ｎｍの厚みで形成して覆うことにより、光導電性有機半導体層４を完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１３９】
（２）有機薄膜発光素子２０
実施例１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１４０】
（実施例３）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１４１】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４とした。次に、金ナノ粒子分散溶液を使い、くし型形状で厚みが２０ｎｍの第３の電極３を形成した。さらに、その上にペリレン溶液を再度、１００ｎｍの厚みで形成して覆うことにより、光導電性有機半導体層４を完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１４２】
（２）有機薄膜発光素子２０
実施例１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１４３】
（実施例４）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１４４】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４とした。次に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）水分散溶液を使い、くし型形状で厚みが２０ｎｍの第３の電極３を形成した。さらに、その上にペリレン溶液を再度、１００ｎｍの厚みで形成して覆うことにより、光導電性有機半導体層４を完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１４５】
（２）有機薄膜発光素子２０
実施例１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１４６】
（実施例５）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１４７】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４とした。次に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）水分散溶液を使い、くし型形状で厚みが２０ｎｍの第３の電極３を形成した。さらに、その上にペリレン溶液を再度、１００ｎｍの厚みで形成して覆うことにより、光導電性有機半導体層４を完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１４８】
（２）有機薄膜発光素子２０
上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリトリフェニレン（ＰＴＰ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１４９】
（比較例１−１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１５０】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈された銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を２００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４として完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１５１】
（２）有機薄膜発光素子２０
上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１５２】
（３）評価
作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値を計測した。なお、第１の電極１と第２の電極２の間に印加される電圧Ｖ１２は、いずれも１０Ｖ一定とした。以下の比較例の場合も同一である。
【０１５３】
（比較例２−１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１５４】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈された銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）溶液を２００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４として完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１５５】
（２）有機薄膜発光素子２０
比較例１−１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１５６】
（３）評価
比較例１−１と同様に、作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値を計測した。
【０１５７】
（比較例３−１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１５８】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を２００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４として完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１５９】
（２）有機薄膜発光素子２０
実施例１−１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１６０】
（３）評価
比較例１−１と同様に、作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値を計測した。
【０１６１】
（比較例４−１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１６２】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を２００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４として完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１６３】
（２）有機薄膜発光素子２０
比較例１−１と同様に、上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１６４】
（３）評価
比較例１−１と同様に、作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値を計測した。
【０１６５】
（比較例５−１）
図８Ａに示すように、有機薄膜受発光素子３０を形成すべく、各層の材料として次のものを選択した。まず、厚み２５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた基板５を準備した。
【０１６６】
（１）有機薄膜受光素子１０
上記基板５上に、膜の厚みが１００ｎｍのアルミニウムを電極パターン（第１の電極１）として形成した。アルミニウム電極パターン（第１の電極１）上に、溶媒希釈されたペリレン溶液を２００ｎｍの厚みで形成し、光導電性有機半導体層４として完成した。最後に、有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極２を形成し、有機薄膜受光素子１０を作製した。
【０１６７】
（２）有機薄膜発光素子２０
上記アルミニウム電極パターン（第１の電極）上に、溶媒希釈されたポリトリフェニレン（ＰＴＶ）溶液を１００ｎｍの厚みで形成し、有機発光層とした。引き続き、その上に有機透明導電膜のポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）を１００ｎｍの厚みで塗布して第２の電極を形成し、有機薄膜発光素子２０を作製した。
【０１６８】
（３）評価
比較例１−１と同様に、作成した有機薄膜受発光素子３０に関し、次の２特性を評価した。（１）有機薄膜発光素子２０から出射される光のスペクトルピーク波長λｍａｘ、（２）有機薄膜発光素子２０から発光輝度１，０００ｃｄ／ｍ２で被験体（アルミニウム標準反射板）へ出射された際の有機薄膜受光素子１０における光誘起電流値を計測した。
【産業上の利用可能性】
【０１６９】
有機薄膜受光素子、その有機薄膜受光素子を用いた有機薄膜受発光素子、さらに、その有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサー、および、その脈拍センサーをステアリングに配設した車両により、低電圧で微弱光を高感度で検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０１７０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子の電極が光透過性を有する領域を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子構造を示す概略図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る有機薄膜受光素子の第３の電極の印加電圧に対する光誘起電流−電圧特性のグラフである。
【図５】第３の電極と光導電性有機半導体層の界面におけるエネルギーバンド構造を示す概略図である。
【図６Ａ】本発明の十字状構造をした第３の電極の形状を示す概略図である。
【図６Ｂ】本発明のくし型状構造をした第３の電極の形状を示す概略図である。
【図６Ｃ】本発明のメッシュ状構造をした第３の電極の形状を示す概略図である。
【図６Ｄ】本発明の渦巻き状構造をした第３の電極の形状を示す概略図である。
【図７Ａ】本発明の第２実施形態に係る有機薄膜受光素子が、外部電圧を印加しない状態でも、強誘電性高分子樹脂による分極効果で内部電場を発生し、電界を形成することを示す概略図である。
【図７Ｂ】本発明の第２実施形態に係る有機薄膜受光素子が、外部電圧を印加する状態では、強誘電性高分子樹脂による分極効果で内部電場を発生し、さらに強い電界を形成することを示す概略図である。
【図８Ａ】本発明の第３実施形態に係る有機薄膜受発光素子の概略図である。
【図８Ｂ】本発明の第３実施形態に係る有機薄膜受発光素子による他の配置位置を示す概略図である。
【図８Ｃ】本発明の第３実施形態に係る有機薄膜受発光素子による他の配置位置を示す概略図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサーを示す概略図である。
【図１０Ａ】本発明の第５実施形態に係る車両の、有機薄膜受発光素子を用いた脈拍センサーを車両のステアリング上に形成する概略図である。
【図１０Ｂ】本発明の第５実施形態に係る車両の、有機薄膜受発光素子のサンプルの写真である。
【図１０Ｃ】本発明の第５実施形態に係る車両の、有機薄膜受発光素子のサンプルの写真を拡大した概略図である。
【符号の説明】
【０１７１】
１    第１の電極、
２    第２の電極、
３    第３の電極、
４    光導電性有機半導体層、
５    基板、
６    第１の直流電圧、
７    第２の直流電圧、
１０    有機薄膜受光素子、
２０    有機薄膜発光素子、
３０    有機薄膜受発光素子、
４０    車両のステアリング。
【図１】
2009032983.tif 000004
【図２】
2009032983.tif 000005
【図３】
2009032983.tif 000006
【図４】
2009032983.tif 000007
【図５】
2009032983.tif 000008
【図６Ａ】
2009032983.tif 000009
【図６Ｂ】
2009032983.tif 000010
【図６Ｃ】
2009032983.tif 000011
【図６Ｄ】
2009032983.tif 000012
【図７Ａ】
2009032983.tif 000013
【図７Ｂ】
2009032983.tif 000014
【図８Ａ】
2009032983.tif 000015
【図８Ｂ】
2009032983.tif 000016
【図８Ｃ】
2009032983.tif 000017
【図９】
2009032983.tif 000018
【図１０Ａ】
2009032983.tif 000019
【図１０Ｂ】
2009032983.tif 000020
【図１０Ｃ】
2009032983.tif 000021