(57)【要約】  本発明の課題は、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材と、それを具備した生体認証装置、リストバンド型電子機器及び生体計測装置を提供することである。  本発明の発光部材は、近赤外光を発光する発光部材であって、  少なくとも赤色発光する面光源と、前記面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有することを特徴とする。
2020054807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近赤外光を発光する発光部材であって、
少なくとも赤色発光する面光源と、前記面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有することを特徴とする発光部材。
【請求項２】
前記波長変換膜が、発光色素を含有することを特徴とする請求項１に記載の発光部材。
【請求項３】
前記発光色素が、スクアリリウム化合物、クロコニウム化合物、又はチアジアゾール化合物であることを特徴とする請求項２に記載の発光部材。
【請求項４】
前記スクアリリウム化合物が、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする請求項３に記載の発光部材。
【化１】
2020054807.tif 000055
〔式中、Ａ及びＢは、それぞれ置換基を有していてもよい芳香族炭化水環、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を表し、それぞれ隣接する置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ置換基を表し、少なくとも１つは芳香族炭化水素環を有する。また、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。〕
【請求項５】
前記一般式（１）で表される構造を有するスクアリリウム化合物が、下記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする請求項４に記載の発光部材。
【化２】
2020054807.tif 000056
〔式中、Ｅ1〜Ｅ4はそれぞれ置換基を表す。ｍ１〜ｍ４はそれぞれ０又は１〜５の整数を表す。Ｒ及びＲ′はそれぞれ置換基を表し、ｎ及びｎ′はそれぞれ０又は１〜３の整数を表す。なお、ｍ1〜ｍ4、ｎ及びｎ′が２以上の場合、Ｅ1〜Ｅ4、Ｒ及びＲ′はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。〕
【請求項６】
前記波長変換膜が、２種以上の発光色素を含有することを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載の発光部材。
【請求項７】
前記波長変換膜が、少なくとも２種のスクアリリウム化合物を含有することを特徴とする請求項２から請求項６までのいずれか一項に記載の発光部材。
【請求項８】
前記面光源が、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１から請求項７までのいずれか一項に記載の発光部材。
【請求項９】
前記発光部材から得られる発光極大波長が、７８０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の発光部材。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の発光部材が具備されていることを特徴とする生体認証装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の生体認証装置を具備し、手首静脈の撮像により生体認証を行うことを特徴とするリストバンド型電子機器。
【請求項１２】
装着時に、光源が撮像部と同一平面上以外のリストバンド上のいずれかの領域に具備されていることを特徴とする請求項１１に記載のリストバンド型電子機器。
【請求項１３】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の発光部材が具備されていることを特徴とする生体計測装置。
【請求項１４】
手首又は指の付け根で計測を行うパルスオキシメーターであることを特徴とする請求項１３に記載の生体計測装置。
【請求項１５】
手首又は指の付け根で計測を行う脈波センサーであることを特徴とする請求項１３に記載の生体計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光部材、生体認証装置、リストバンド型電子機器及び生体計測装置に関し、より詳しくは、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材と、それを具備した生体認証装置、リストバンド型電子機器及び生体計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、面全体で均一発光し、自発光型の全固体発光素子である有機エレクトロルミネッセンス素子の開発が盛んに行われている。照明やディスプレイとして用いられる有機ＥＬ素子は、その構成によって任意の色に発光させることが可能であり、可視光線のほか、近赤外光などの非可視光線を発光するものも知られている。近赤外光は、様々な分析機器などに用いられ、情報化社会において急速に注目を集める、人物が有する生体固有のデータ（例えば、指紋、静脈、虹彩、網膜、掌形、顔貌、体形、声紋等。）を用いた生体認証用途としても活用されている。生体認証は、生体の一部や動作の特徴（生体情報）を使うため、鍵やパスワードに比べてセキュリティが高く、失念や紛失などがないことが特徴である。よって、銀行のＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｔｅｌｌｅｒ  Ｍａｃｈｉｎｅ、現金自動支払機）、携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ，携帯情報端末）、パーソナルコンピュータ等におけるセキュリティ対策の重要性が増すにつれて、企業及び個人の情報に対する不正アクセスや漏洩を防止することを目的とする技術として、生体認証は非常に有用である。【０００３】
生体認証の中でも、比較的低コストで、かつ小型化が可能である点から、指紋を用いた認証方式（指紋認証）が公共施設等の入退出や電子デバイスのログイン認証などとして実用化されている。指紋認証方式は、最も歴史が古く、実績のある生体認証方式であり、古くから全反射プリズムを用いた指紋入力装置が実用化されているが、この方式では小型化が難しいため、ノートパソコンやＰＤＡ、携帯電話機などの携帯端末には不向きであった。加えて、指紋認証方式は、指紋認証が個人の肌質によって認証しにくい場合もあることや、衛生面で不潔感を抱く場合があることから、近年では非接触での認証が可能であり、より複製が困難で高度なセキュリティ対策が可能な静脈認証が注目されている。【０００４】
静脈認証の原理は、静脈を流れる赤血球のヘモグロビンが近赤外光領域の光を吸収する性質を利用するものであって、近赤外光を用いて撮影した指の静脈像を用いて認証を行う方法である。【０００５】
上記静脈認証において、光源としては、光発光面で均一に発光する面光源であり、近赤外光領域に発光極大を有する光源を用いることが、認証精度を高める観点から好ましい。そういった面光源として、陽極、陰極及びそれらに挟持されている発光層を含む有機機能層を配置し、当該発光層に、ホスト材料、遅延蛍光体及び発光体を含有し、波長７００ｎｍ以上の近赤外光領域で発光する有機エレクトロルミネッセンス素子が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。【０００６】
しかしながら、特許文献１で開示されている有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層中に遅延蛍光体及び発光体を含有している構成であり、生体認証装置に適用する場合、発光強度及び発光寿命に劣るという問題を抱えていた。特に、特許文献１で開示されている有機エレクトロルミネッセンス素子では、「生体の（分光学的）窓」と呼ばれ、生体組織の透過率が特異的に高い７００ｎｍを超える波長域での発光と長寿命化を両立するものはなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１８−９２９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材と、それを具備した生体認証装置、リストバンド型電子機器及び生体計測装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、赤色発光する面光源と、当該面光源の可視光を近赤外光に変換する機能を備えた波長変換膜とをそれぞれ独立して備えることにより、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材を実現できることを見いだし、本発明に至った。【００１０】
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。【００１１】
１．近赤外光を発光する発光部材であって、
少なくとも赤色発光する面光源と、前記面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有することを特徴とする発光部材。【００１２】
２．前記波長変換膜が、発光色素を含有することを特徴とする第１項に記載の発光部材。【００１３】
３．前記発光色素が、スクアリリウム化合物、クロコニウム化合物、又はチアジアゾール化合物であることを特徴とする第２項に記載の発光部材。【００１４】
４．前記スクアリリウム化合物が、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする第３項に記載の発光部材。
【化１】
2020054807.tif 000003
〔式中、Ａ及びＢは、それぞれ置換基を有していてもよい芳香族炭化水環、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を表し、それぞれ隣接する置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ置換基を表し、少なくとも１つは芳香族炭化水素環を有する。また、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。〕【００１５】
５．前記一般式（１）で表される構造を有するスクアリリウム化合物が、下記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする第４項に記載の発光部材。
【化２】
2020054807.tif 000004
〔式中、Ｅ1〜Ｅ4はそれぞれ置換基を表す。ｍ１〜ｍ４はそれぞれ０又は１〜５の整数を表す。Ｒ及びＲ′はそれぞれ置換基を表し、ｎ及びｎ′はそれぞれ０又は１〜３の整数を表す。なお、ｍ1〜ｍ4、ｎ及びｎ′が２以上の場合、Ｅ1〜Ｅ4、Ｒ及びＲ′はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。〕【００１６】
６．前記波長変換膜が、２種以上の発光色素を含有することを特徴とする第２項から第５項までのいずれか一項に記載の発光部材。【００１７】
７．前記波長変換膜が、少なくとも２種のスクアリリウム化合物を含有することを特徴とする第２項から第６項までのいずれか一項に記載の発光部材。【００１８】
８．前記面光源が、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項から第７項までのいずれか一項に記載の発光部材。【００１９】
９．前記発光部材から得られる発光極大波長が、７８０ｎｍ以上であることを特徴とする第１項から第８項までのいずれか一項に記載の発光部材。【００２０】
１０．第１項から第９項までのいずれか一項に記載の発光部材が具備されていることを特徴とする生体認証装置。【００２１】
１１．第１０項に記載の生体認証装置を具備し、手首静脈の撮像により生体認証を行うことを特徴とするリストバンド型電子機器。【００２２】
１２．装着時に、光源が撮像部と同一平面上以外のリストバンド上のいずれかの領域に具備されていることを特徴とする第１１項に記載のリストバンド型電子機器。【００２３】
１３．第１項から第９項までのいずれか一項に記載の発光部材が具備されていることを特徴とする生体計測装置。【００２４】
１４．手首又は指の付け根で計測を行うパルスオキシメーターであることを特徴とする第１３項に記載の生体計測装置。【００２５】
１５．手首又は指の付け根で計測を行う脈波センサーであることを特徴とする第１３項に記載の生体計測装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の上記手段により、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材と、それを具備した生体認証装置、リストバンド型電子機器及び生体計測装置を提供することができる。【００２７】
本発明で規定する製造条件とすることにより、上記課題を解決することができる効果の発現機構及び作用機構について、以下のように推測している。【００２８】
前述のように、静脈を流れる赤血球のヘモグロビンの近赤外光領域の光を吸収する性質を利用し、有機ＥＬ素子の発光層に、ホスト材料、遅延蛍光体及び発光色素を含有し、波長７００ｎｍ以上の近赤外光領域で発光させる方法が提案されているが、このように、発光色素を有機ＥＬ素子の発光層に共存させる方法では、有機ＥＬ素子を駆動させた際に、発光層に添加された発光色素が消光材料として作用することにより、発光寿命が極めて短くなると推測される。上記問題を踏まえ、本発明で規定するように、面光源と、発光色素を含有する波長変換膜とを、独立した形態で配置する発光部材とすることにより、波長変換膜が含有する発光色素が、離間している面光源の発光に影響を与えることがなく、発光寿命に顕著な効果を備えた長寿命に発光部材を得ることができた。【００２９】
より詳しくは、可視光領域で発光させる面光源と、面光源からの可視光を近赤外光領域の発光に変換させる波長変換膜とをそれぞれ独立した形態で、個々に存在させることにより、波長変換能を有する材料(発光体)が、面光源の発光時における電流励起による劣化を受けにくくなることや、面光源中の赤色発光体同士のエネルギー移動が波長変換能を有する発光体によって阻害されないことによるものと考えられる。【００３０】
一方、生体認証に用いられている点光源とし、現在、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）などに代表される点光源が用いられているが、これらのＬＥＤは、製品ごとに光量のばらつきがあるため、複数のＬＥＤを光源として使用する場合には、輝度均一性はおおむね５０％以下であり、それらの光量の調整及び制御をするための複雑なプログラムが必要となることや、得られる撮像に明暗差が生じ、処理なしに生体認証用の光源として適用した場合には、光源が有する輝度の不均一な部分（ムラ）を、測定対象物の画像として誤認識してしまうため、認証率の低下を招く場合が多い。【００３１】
本発明らは、上記問題に対し鋭意検討を進めた結果、赤外光を発光する発光部材として、少なくとも赤色発光する面光源、例えば、有機ＥＬ素子と、面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有する発光部材を生体認証装置の面光源として適用することにより、静脈認証に好ましい７００ｎｍを超える近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光均一性、発光強度及び発光寿命に優れた発光部材を得ることができた。【００３２】
なお、上記の各技術的な機構はあくまでも推測であり、本発明の技術的範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の発光部材の構成の一例を示す概略断面図
【図２】封止構造を具備した本発明に係る波長変換膜の構成の一例を示す概略断面図
【図３Ａ】点光源を用いた指先における透過型のセンシングの一例を示す概略図
【図３Ｂ】面光源を用いた指先における透過型のセンシングの一例を示す概略図
【図３Ｃ】面光源を用いた指先における反射型のセンシングの一例を示す概略図
【図４Ａ】点光源を用いた指の付け根における透過型のセンシングの一例を示す概略図
【図４Ｂ】面光源を用いた指の付け根における透過型のセンシングの一例を示す概略図
【図５Ａ】点光源を用いた手首におけるＶ字型のセンシングの一例を示す概略図
【図５Ｂ】面光源を用いた手首におけるＶ字型のセンシングの一例を示す概略図
【図５Ｃ】面光源を用いた手首における反射型センシングの一例を示す概略図
【図５Ｄ】点光源を用いた手首における反射型センシングの一例を示す概略図
【図６】リストバンド型電子機器の構成の一例を示す斜視図
【図７】指先における透過型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図８】指先における反射型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図９】本発明の面光源を用いた指の付け根における透過型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図１０】点光源を用いた指の付け根における透過型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図１１】本発明の面光源を用いた手首における反射型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図１２】点光源を用いた手首における反射型脈波センサーの測定結果の一例を示すチャート
【図１３】赤色光カットフィルターを具備した本発明に係る波長変換膜の構成の一例を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の発光部材は、近赤外光を発光する発光部材であって、少なくとも赤色発光する面光源と、前記面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施形態に共通する又は対応する技術的特徴である。
【００３５】
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、波長変換膜が発光色素を含有すること、更には、発光色素が、スクアリリウム化合物、クロコニウム化合物、又はチアジアゾール化合物であることが、赤色光領域（６００〜６５０ｎｍ）の光を吸収し、近赤外光領域（７００〜１５００ｎｍ）で発光する発光色素であり、生体内の水の光吸収域と重ならず、ヘモグロビンの吸収域と重なりをもつことにより、優れた生体認証（静脈認証）、リストバンド型電子機器及び生体計測装置（例えば、パルスオキシメーター、脈波センサー）として有効である点で好ましい。
【００３６】
また、スクアリリウム化合物が、前記一般式（１）で表される構造を有する化合物であることが、赤外発光領域での耐久性が向上し、より優れた発光強度及び発光寿命を備えた発光部材を得ることができる点で好ましい。
【００３７】
また、一般式（１）で表されるスクアリリウム化合物が、前記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることが、その構造内にヒドロキシ基を有していることにより、発光性が向上し、かつ分子内のπ共役が拡張され、極大発光波長が長波化する観点から好ましい。
【００３８】
また、波長変換膜が２種以上の発光色素を含有すること、更には、少なくとも２種のスクアリリウム化合物を含有することが、近赤外光領域における発光特性の調整手段の選択肢の幅を拡大させることができ、より優れた発光強度及び発光寿命を備えた発光部材を得ることができる点で好ましい。
【００３９】
また、面光源として有機エレクトロルミネッセンス素子を適用することが、高い輝度均一性を得ることができるともに、薄型でフレキシブル性及び耐久性に優れた発光部材を得ることができる点で好ましい。
【００４０】
また、発光部材から得られる発光極大波長が、７８０ｎｍ以上であることが、より優れた生体認証性能を発現することができる点で好ましい。
【００４１】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本発明において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。なお、各図の説明において、構成要素の末尾に記載した数字は、説明する図面に記載した符号を表す。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００４２】
《発光部材》
本発明の発光部材は、近赤外光を発光する発光部材であって、少なくとも赤色発光する面光源と、前記面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備え、７００〜１５００ｎｍの波長域に発光極大波長を有することを特徴とする。
【００４３】
〔発光部材の基本構成〕
図１に、本発明の発光部材の基本的な構成を示す。
【００４４】
図１に示す発光部材１は、赤色発光Ｒする面光源２、例えば、赤色発光Ｒの有機ＥＬ素子上に、面光源２の可視光を近赤外光ＩＲに変換する波長変換膜３の配置した構成である。
【００４５】
以下、面光源及び波長変換膜の詳細について説明する。
【００４６】
〔面光源〕
本発明に係る面光源は、少なくとも赤色発光する特性を備えた光源であり、好ましくは、均一発光させたときに輝度均一性が７０％以上である面光源であり、具体的な面光源としては、有機エレクトロルミネッセンス素子であることが好ましい。
【００４７】
本発明でいう面光源とは、広がりのある面全体から均一な光を放射する光源であり、これに対する光源としては、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）などに代表される点光源がある。面光源は、前記点光源に比較して、一般的に発光輝度のむらがなく、影をつくらないため、居室内空間の照明、又はディスプレイなどのバックライト用途の他に、生体認証用の撮像装置の照明などに好適に用いることができ、生体認証用の撮像装置に用いる場合、面光源としては、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」又は「ＯＬＥＤ」ともいう。）、μＬＥＤ（マイクロＬＥＤ）などが好ましい。
【００４８】
本発明に係る面光源においては、ＯＬＥＤのフレキシブル性を生かすため、基材としてはフレキシブル性を有する樹脂フィルムを用いることがより好ましく、例えば、ポリエチレンテレフタレート（略称：ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（略称：ＰＥＮ）等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン等、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（略称：ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（略称：ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類若しくはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（略称：ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル若しくはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）、又はアペル（商品名三井化学社製）に代表されるシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
【００４９】
（有機ＥＬ素子）
本発明に係る面光源としては、有機ＥＬ素子を適用することが好ましい態様である。
【００５０】
面光源として本発明に好適な有機ＥＬ素子としては、例えば、基材上に陽極及び陰極を有し、発光層を含む有機機能層群が対向する位置にある陽極及び陰極に挟持されている構成を挙げることができる。更に、目的に応じて、封止部材やガスバリアー層、光取出し層等の各機能層を適宜組み合わせて構成して良い。
【００５１】
本発明に係る有機ＥＬ素子における代表的な構成例について、以下に列挙するが、本発明に適用可能な有機ＥＬ素子の構成としては、これらに例示する構成に限定されるものではない。
【００５２】
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（３）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（５）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（６）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（７）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／（電子阻止層／）発光層／（正孔阻止層／）電子輸送層／電子注入層／陰極
本発明に適用可能な有機ＥＬ素子を構成する具体的な各構成層の詳細やその製造方法については、特に限定はなく、公知の構成材料や製造方法を適用することができる。例えば、特開２０１３−０８９６０８号公報、特開２０１４−１２０３３４号公報、特開２０１５−２０１５０８号公報、国際公開第２０１８／５１６１７号等に記載されている内容を参照することができる。
【００５３】
（輝度均一性）
本発明に係る面光源においては、面光源を均一発光させたとき、下式（１）で規定する輝度均一性が、７０％以上であることが好ましい。
【００５４】
点光源として、例えば、ＬＥＤを適用した場合には、輝度均一性はおおむね５０％以下であり、処理なしに生体認証用の光源として適用した場合には、光源が有する輝度の不均一な部分（ムラ）を、測定対象物の画像として誤認識してしまうため、認証率の低下を招く場合が多い。
【００５５】
本発明においては、生体認証装置としての認証精度を保証する観点から、輝度均一性としては、８０％程度であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。
【００５６】
面光源の輝度均一性は、例えば、特開２００７−２６５８５０号公報及び特開２００９−２１３３６号公報等に記載されるように、コニカミノルタ社製の分光放射輝度計（ＣＳ−１０００）を用いて、面光源の発光輝度分布を測定することにより、求めることができる。
【００５７】
具体的には、面光源（例えば、有機ＥＬ素子）の発光輝度が１０００ｃｄ／ｃｍ2となる条件で駆動・発光させ、発光面を微小領域、例えば、２〜５ｍｍ角に分割し、各領域の輝度をそれぞれ測定したときの最小輝度（ｃｄ／ｃｍ2）と最大輝度（ｃｄ／ｃｍ2）を求め、下式（１）によって輝度均一性の評価を行う。
【００５８】
式（１）
輝度均一性（％）＝〔発光面における最小輝度（ｃｄ／ｃｍ2）／発光面における最大輝度（ｃｄ／ｃｍ2）〕×１００
本発明において、面光源の輝度均一性を更に向上させる方法としては、例えば、電極の給電点を増やすこと、電極をグリッド状にすること、陽極と陰極間の距離が最小となるような位置に配置すること、面光源を蒸着ではなく塗布法で作製すること等が挙げられ、これらの各技術を適宜選択、又は複数の方法を組み合わせることも好ましい。
【００５９】
〔波長変換膜〕
本発明の発光部材においては、図１で示すように、上記説明した面光源とともに、面光源の可視光を近赤外光に変換する波長変換膜を備えていることを特徴とする。
【００６０】
更には、本発明に係る波長変換膜においては、波長変換能を有する発光色素を含有することが好ましい。本発明に係る波長変換膜は、波長変換能を有する発光色素を含有していれば、特に形態や製造方法などは制限されず、目的用途に応じて適宜決定される。
【００６１】
形態としては、面光源とは別途に製造し面光源に重ねて用いてもよく、あるいは、面光源上に積層されていてもよい。あるいは、接着剤や封止膜と役割を兼ねていてもよい。また、図１３に示すように、波長変換されずに放射されてきた赤色光を除外するための赤色光カットフィルターを積層又は含んでもよい。厚さについても、用途に応じて適宜決定されるが、０．０１〜５００μｍの範囲内であることがフレキシブル性及び小型化の観点で好ましく、より好ましくは０．１〜２００μｍの範囲内であり、さらに好ましくは１〜１００μｍの範囲内である。
【００６２】
波長変換膜の製造方法としては、例えば、蒸着法、スパッタ法、スピンコート法、グラビアコート法、ディップコート法などによって、発光色素を含む波長変換膜形成用組成物を支持体上に一時的あるいは恒久的に付与することができる方法を挙げることができる。また、スピンコート法などの湿式法で製造する場合、使用する溶媒は特に制限されないが、例えば、水やアルコール系、ジオール系、ケトン系、エステル系、エステル系、芳香族炭化水素系（ハロゲンを含有してもよい）、脂肪族又は脂肪族炭化水素系の溶媒などが挙げられる。
【００６３】
また、波長変換膜形成用組成物を調製する際に、発光色素を溶解又は分散させるため、マトリックス材料として、公知の樹脂材料等を用いてもよい。発光色素の発光波長に影響を及ぼさない観点から、非極性の樹脂材料が好適に用いられ、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体（略称：ＥＶＡ）、ポリビニルブチラート（略称：ＰＶＢ）、トリアセチルセルロース（略称：ＴＡＣ）、ニトロセルロースなどのセルロースエステルなどが挙げられる。
【００６４】
さらに、必要に応じて発光色素の他に、着色剤や光安定剤、抗酸化剤、界面活性剤、難燃剤、無機添加剤、透明化剤、紫外線吸収剤、充填剤、光散乱性粒子といった周知の各種添加剤を含んでいてもよい。
【００６５】
（光散乱性粒子）
上述のうち、光散乱性粒子とは、波長変換膜中に入ってきた光を多重散乱させる機能を持った粒子である。これらを添加することで、波長変換膜に進入した光は膜中での光路長が伸び、波長変換膜内部で波長変換される機会が増えるので、波長変換効率が向上する。さらに、波長変換膜界面の反射により、波長変換膜内部に戻ってきた光を再度散乱することで、光取り出し効率の向上が見込める。
【００６６】
光散乱性粒子の平均粒子径は、０．０１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましく、０．２μｍ以上１μｍ以下であることがさらに好ましい。光散乱性粒子の平均粒子径が０．０１μｍ未満であると、波長変換膜中において充分な光散乱性を得ることが出来ず、充分な光散乱性を出すためには光散乱性粒子の添加量を多くする必要がある。一方、光散乱性粒子の平均粒子径が１０μｍを超えると、添加量（質量％）が同じであっても光散乱粒子の数が少なくなるため、散乱点の数が減り充分な光散乱効果が得られない。
【００６７】
光散乱性粒子の形状は特に限定されず、例えば、球状（真球状、略真球状、楕円球状等）、多面体状、棒状（円柱状、角柱状等）、平板状、りん片状、不定形状等が挙げられる。なお、光散乱性粒子の粒子径は、光散乱性粒子の形状が球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。
【００６８】
光散乱性粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、有機微粒子であっても、無機微粒子であっても良いが、屈折率が高いほど、粒子の散乱性能が高まるため、中でも高屈折率を有する無機微粒子であることが好ましい。
【００６９】
高屈折率を有する有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ、アクリル−スチレン共重合体ビーズ、メラミンビーズ、ポリカーボネートビーズ、スチレンビーズ、架橋ポリスチレンビーズ、ポリ塩化ビニルビーズ及びベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ等が挙げられる。
【００７０】
高屈折率を有する無機微粒子としては、例えば、ケイ素、ジルコニウム、チタン、インジウム、亜鉛、アンチモン、セリウム、ニオブ及びタングステン等の中から選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる無機酸化物粒子が挙げられる。無機酸化物粒子としては、具体的には、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、Ｓｂ2Ｏ3、ＩＴＯ、ＣｅＯ2、Ｎｂ2Ｏ5及びＷＯ3等が挙げられ、中でも、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＺｒＯ2、ＣｅＯ2及びＮｂ2Ｏ5が好ましく、ＴｉＯ2が最も好ましい。また、ＴｉＯ2の中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が、触媒活性が低いため膜の耐候性が高くなり、更に屈折率も高いことから好ましい。
【００７１】
また、これらの粒子は、波長変換膜に含有させるために、分散液とした場合の分散性や安定性向上の観点から、表面処理を施したものを用いるか、あるいは表面処理を施さないものを用いるかを選択することができる。
【００７２】
表面処理を行う場合、表面処理の具体的な材料としては、酸化ケイ素や酸化ジルコニウム等の異種無機酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、オルガノシロキサン、ステアリン酸等の有機酸等が挙げられる。これら表面処理材は、１種を単独で用いても良く、複数種を組み合わせて用いても良い。中でも、分散液の安定性の観点から、表面処理材としては、異種無機酸化物又は金属水酸化物が好ましく、金属水酸化物がより好ましい。
【００７３】
波長変換膜の全固形分質量に対する光散乱性粒子の含有量は、０．１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．２質量％以上５質量％以下であることがより好ましい。光散乱性粒子の含有量が０．１質量％未満であると、光散乱効果が充分に得られないおそれがあり、また、光散乱性粒子の含有量が２０質量％を超えると、光散乱性粒子が多すぎるために透過率が低下する。
【００７４】
（赤色光カットフィルター）
赤色光カットフィルターの材質としては、ガラス、樹脂などが挙げられ、誘電体多層膜や、吸収色素を含有する膜を形成することで、赤色光を除外するものが使用できる。赤色光カットフィルターは、市販品を用いてもよく、又は、上記の膜を波長変換膜上に製膜するか、独立して作製した後に、波長変換膜と組み合わせて使用してもよい。
【００７５】
（波長変換能を有する発光体）
本発明に係る波長変換膜が含有する発光体としては、赤色光領域（６００〜６５０ｎｍ）の光を吸収し、近赤外光領域（７００〜１５００ｎｍ）で発光する特性を備えていれば、特に制限されない。発光体を含む発光部材を生体認証装置として用いる場合、得られる撮像の輝度を保証する観点から、７５０〜１０００ｎｍの波長範囲内に発光極大波長を有することが好ましく、より好ましくは８５０ｎｍ付近に発光極大波長を有することが、生体内の水の吸収域と重ならず、ヘモグロビンの吸収域と重なりをもつ点で好ましい。
【００７６】
本発明に適用可能な発光体としては、例えば、重水素化トリス（ヘキサフルオロアセチルアセトナト）ネオジム（III）：Ｎｄ（ｈｆａ−Ｄ3）などの錯体や、希土類なイオンを内包する無機ナノ物質、インジウム砒素、硫化鉛などからなる量子ドットナノ粒子、水溶性シリコンナノ粒子などの他、スクアリリウム、シアニン、フタロシアニン、クロコニウムローダミン、エオシン、フルオレセイン、トリフェニルメタン、ポルフィリンなどの発光色素を用いることができる。これらの発光体の中でも、発光色素であるスクアリリウム化合物が、近赤外光領域にシャープな吸収を示す化合物として、以前より有機太陽電池の増感色素や電子写真感光体の電荷発生材料、蛍光プローブなどに用いられており、更に、赤外発光領域での耐久性が高く、かつ発光効率に優れており、本発明における発光色素として、特に好ましく用いることができる。
【００７７】
また、本発明に係る波長変換膜においては、少なくとも１種以上の発光色素が含まれていることが好ましく、２種以上の発光色素を含有することがより好ましい、さらには、発光色素として、スクアリリウム化合物を２種以上含有していることが好ましい。
【００７８】
本発明に係るスクアリリウム化合物の合成方法については、特に限定されず、例えば、特開平５−１５５１４４号公報、特開平５−２３９３６６号公報、特開平５−３３９２３３号公報、特開２０００−３４５０５９号公報、特開２００２−３６３４３４号公報、特開２００４−８６１３３号公報、特開２００４−２３８６０６号公報等に記載の周知一般の反応を用いて得ることができる。
【００７９】
〈一般式（１）で表される構造を有する化合物〉
本発明に係るスクアリリウム化合物の種類は、特に限定されないが、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物であることが好ましい。
【化３】
2020054807.tif 000005
上記一般式（１）において、Ａ及びＢは、それぞれ置換基を有していてもよい芳香族炭化水環、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を表し、それぞれ隣接する置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ置換基を表し、少なくとも１つは芳香族炭化水素環を有する。また、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。
【００８０】
Ａ及びＢで表される芳香族炭化水素環（芳香族炭化水素環基、芳香族炭素環基、アリール基等ともいう）は、炭素数６〜１８の置換又は無置換の芳香族炭化水素環であり、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フルオレニル基、フェナントリル基、ビフェニリル基等を挙げることができる。好ましくは、フェニル基、ナフチル基、アントリル基等を挙げることができる。また、Ａ及びＢで表される芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、ピラゾロトリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等を挙げることができる。
【００８１】
一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ4で表される置換基、並びにＡ及びＢが有してもよい置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、ピラゾロトリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボ���ル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジタートブチル基、シクロヘキシルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。好ましくは、アルキル基、芳香族炭化水素基、アミノ基、ヒドロキシ基、シリル基が挙げられる。
【００８２】
また、これらの置換基は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。
【００８３】
このうち、Ｒ1〜Ｒ4で表される置換基は、アルキル基又は芳香族炭化水素基が好ましい。
【００８４】
Ｒ1〜Ｒ4で表されるアルキル基としては、炭素数６〜１０の置換又は無置換のアルキル基が好ましい。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等が挙げられる。
【００８５】
Ｒ1〜Ｒ4で表される芳香族炭化水素基としては、炭素数６〜１８の置換又は無置換の芳香族炭化水素基が好ましい。例えば芳香族炭化水素基（フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フルオレニル基、フェナントリル基、ビフェニリル基等）が挙げられる。好ましくは、フェニル基及びナフチル基を挙げることができる。
【００８６】
隣接する置換基同士が環を形成する場合としては、その環状構造は芳香環であっても脂肪環であってもよく、またヘテロ原子を含むものであってもよく、さらに環状構造は２環以上の縮合環であってもよい。ここでいうヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子からなる群より選択されるものであることが好ましい。形成される環状構造の例として、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾリン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、シクロヘキサジエン環、シクロヘキセン環、シクロペンタエン環、シクロヘプタトリエン環、シクロヘプタジエン環、シクロヘプタエン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環等を挙げることができる。
【００８７】
〈一般式（２）で表される構造を有する化合物〉
さらに、前記一般式（１）において、Ａ若しくはＢ、又はその両方にヒドロキシ基を有していることが、発光性の向上の観点から好ましく、分子内のπ共役が拡張され、極大発光波長が長波化する観点から、下記一般式（２）で表されることがより好ましい。
【００８８】
【化４】
2020054807.tif 000006
【００８９】
上記一般式（２）において、Ｅ1〜Ｅ4はそれぞれ置換基を表す。ｍ１〜ｍ４はそれぞれ０又は１〜５の整数を表す。Ｒ及びＲ′はそれぞれ置換基を表し、ｎ及びｎ′はそれぞれ０又は１〜３の整数を表す。なお、ｍ1〜ｍ4、ｎ及びｎ′が２以上の場合、Ｅ1〜Ｅ4、Ｒ及びＲ′はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００９０】
Ｅ1〜Ｅ4、Ｒ及びＲ′で表される置換基の構造は、上記で詳細に説明した一般式（１）の置換基と同義である。なお、Ｅ1〜Ｅ4で表される置換基としては、特に、メチル基、エチル基、ｔ−ブチル基等のアルキル基が好ましく、Ｒ及びＲ′で表される置換基としては、水素原子又はヒドロキシ基であることが好ましい。
【００９１】
また、前記一般式（２）で表される構造を有する化合物が、下記一般式（２ｂ）で表される構造を有するスクアリリウム化合物であることが好ましい。
【００９２】
【化５】
2020054807.tif 000007
【００９３】
一般式（２ｂ）において、Ｒ1a〜Ｒ1d、Ｒ2a〜Ｒ2d、Ｒ22〜Ｒ24、Ｒ32〜Ｒ34、Ｒ42〜Ｒ44、Ｒ52〜Ｒ54及びＲ63〜Ｒ66は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、アミノ基、アリール基又はヘテロアリール基を表すが、Ｒ1aとＲ2a、Ｒ1bとＲ2B、Ｒ1cとＲ2c、及びＲ1dとＲ2dの組み合わせの少なくとも一つは、ともに水素原子であることはない。
Ｒ1aはＲ22と、Ｒ2aはＲ24と、Ｒ1bはＲ32と、Ｒ2bはＲ34と、Ｒ1cはＲ42と、Ｒ2cはＲ44と、Ｒ1dはＲ52と、及びＲ2dはＲ54と環構造を形成していてもよい。
環Ｈ及び環Ｉは、それぞれ独立に、ヒドロキシ基又はアルコキシ基で置換されていてもよいアリール環を表す。
【００９４】
一般式（２ｂ）で表される構造を有するスクアリリウム化合物において、Ｒ1a〜Ｒ1d及びＲ2a〜Ｒ2dは同一で、アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、アミノ基、アリール基又はヘテロアリール基を表すことが好ましい。
【００９５】
また、一般式（２ｂ）で表される構造を有するスクアリリウム化合物において、環Ｈと環Ｉは同一で、ヒドロキシ基を有するアリール基を表し、前記Ｒ22〜Ｒ24、Ｒ32〜Ｒ34、Ｒ42〜Ｒ44及びＲ52〜Ｒ54は、前記Ｒ1a〜Ｒ1d及びＲ2a〜Ｒ2dと同一又は水素原子を表すが、前記Ｒ1aとＲ2a、Ｒ1bとＲ2b、Ｒ1cとＲ2c、Ｒ1dとＲ2dの組み合わせの少なくとも一つは、ともに水素原子であることはなく、前記Ｒ22、Ｒ24、Ｒ32、Ｒ34、Ｒ42、Ｒ44、Ｒ52及びＲ54は、水素原子を表すことが好ましい。
【００９６】
さらに、環Ｈと環Ｉは同一で、ヒドロキシ基を有するアリール基を表し、前記Ｒ1aはＲ22と、Ｒ2aはＲ24と、Ｒ1bはＲ32と、Ｒ2bはＲ34と、Ｒ1cはＲ42と、Ｒ2cはＲ44と、Ｒ1dはＲ52と、Ｒ2dはＲ54と、それぞれ結合し、炭素鎖で５員環又は６員環構造を形成していることが好ましい。
【００９７】
本発明に係るスクアリリウム化合物は、例えば、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，第２３巻、４７８９ページ（２０１１年）、Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第９１巻、５１８４ページ（１９８７年）に記載の方法、又は、これらの文献に記載の参照文献に記載の方法を参照することにより合成することができる。
【００９８】
以下に、本発明に係る波長変換膜が含有する発光色素、スクアリリウム化合物、一般式（１）で表される化合物、一般式（２）で表される化合物の代表例を示すが、これらに限定されるものではない。
【００９９】
【化６】
2020054807.tif 000008
【０１００】
【化７】
2020054807.tif 000009
【０１０１】
【化８】
2020054807.tif 000010
【０１０２】
【化９】
2020054807.tif 000011
【０１０３】
【化１０】
2020054807.tif 000012
【０１０４】
【化１１】
2020054807.tif 000013
【０１０５】
【化１２】
2020054807.tif 000014
【０１０６】
【化１３】
2020054807.tif 000015
【０１０７】
【化１４】
2020054807.tif 000016
【０１０８】
【化１５】
2020054807.tif 000017
【０１０９】
【化１６】
2020054807.tif 000018
【０１１０】
【化１７】
2020054807.tif 000019
【０１１１】
【化１８】
2020054807.tif 000020
【０１１２】
【化１９】
2020054807.tif 000021
【０１１３】
【化２０】
2020054807.tif 000022
【０１１４】
【化２１】
2020054807.tif 000023
【０１１５】
【化２２】
2020054807.tif 000024
【０１１６】
【化２３】
2020054807.tif 000025
【０１１７】
【化２４】
2020054807.tif 000026
【０１１８】
【化２５】
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【０１１９】
【化２６】
2020054807.tif 000028
【０１２０】
【化２７】
2020054807.tif 000029
【０１２１】
【化２８】
2020054807.tif 000030
【０１２２】
【化２９】
2020054807.tif 000031
【０１２３】
【化３０】
2020054807.tif 000032
【０１２４】
【化３１】
2020054807.tif 000033
【０１２５】
【化３２】
2020054807.tif 000034
【０１２６】
【化３３】
2020054807.tif 000035
【０１２７】
【化３４】
2020054807.tif 000036
【０１２８】
【化３５】
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【０１２９】
【化３６】
2020054807.tif 000038
【０１３０】
【化３７】
2020054807.tif 000039
【０１３１】
【化３８】
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【０１３２】
【化３９】
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【０１３３】
【化４０】
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【０１３４】
【化４１】
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【０１３５】
【化４２】
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【０１３６】
【化４３】
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【０１３７】
【化４４】
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【０１３８】
【化４５】
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【０１３９】
【化４６】
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【０１４０】
【化４７】
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【０１４１】
《生体認証装置》
様々な技術を用いて対象物の認証を行う認証装置として、画像を読み取り認証する撮像装置、及びこれを搭載した携帯電話などのモバイル機器、現金自動取引装置、ディスプレイ、ファクシミリ、スキャナー、複合機などがある。近年の情報化社会においては、高精度な認証技術が要求されることから、生体認証（バイオメトリクス）に関する研究が盛んになっている。生体認証は、各個人の生体的特徴（動作や生体の一部）を採取し、予め登録した特徴データと比較した類似度を測定並びに判定することにより個人を認識する。
【０１４２】
生体情報としては、手のひら及び指の静脈、指紋、掌形、虹彩、網膜、顔、筆跡、音声、匂い等がある。中でも、小型化が可能である点や盗難の恐れがない点、高セキュリティ性などといった暗点から、静脈を用いた認証（静脈認証装置）が特に注目を集めている。
【０１４３】
静脈認証は、静脈中を流れる還元ヘモグロビンが近赤外光を吸収する性質を利用した認証方法であり、認証装置に用いる光源は近赤外光であり、８５０ｎｍ付近に発光極大を有するものがより好ましい。静脈認証は、指先に近赤外線を照射し、得られた静脈部が影となった画像を、予め登録しておいたデータと照合することにより認証を行う。静脈認証方式では、抽出するデータ量が少ないため、高速処理が可能であるほか、近赤外光を照射して初めて目視での確認が可能となるため、生体の同一部分を認証する技術である指紋認証と比較して偽造や盗難が起こりにくい。さらに、静脈パターンは生体内部に存在する情報であるため、外部の影響を受けにくく半永久的に変化しないことや、不適応者が非常に少ないことといった点でも優位性がある。
【０１４４】
静脈認証装置の具体的な構成としては、例えば、近赤外光を発する光源と、光源を調整する制御部、指先からの透過光又は反射光を検出して画像を得る撮像部、画像処理を行う認証部、抽出データを保存し登録する記憶部、登録データとの照合を行う演算部などから構成される。
【０１４５】
現在の静脈認証では、一般に、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの複数の点光源を用いて照射を行っているが、ＬＥＤは発光部の形状が球状である点光源のため、複数個並べることにより輝度にムラが生じ、得られる撮像の認識率が低下してしまう。さらに、そもそもＬＥＤは個々の光量が厳密には均一ではないため、照射光量を調整する制御部には複雑なシステムが要求されている。そこで、本発明の生体認証装置においては、光源として輝度均一性を有する面光源、より具体的にはＯＬＥＤを用いることが好ましい態様である。なお、面光源を静脈認証装置として用いる場合、例えば、４０ｍｍ×１０ｍｍの長方形の形態が好ましい。
【０１４６】
本発明の生体認証装置は種々の機器に搭載させることができるが、リストバンド型電子機器に搭載されることが一つの特徴である。
【０１４７】
本発明のリストバンド型電子機器とは、特に限定されないが、例えば、ブレスレット、腕時計、スマートウォッチ、腕時計型スマートフォンなどが挙げられ、無線通信により生体認証情報を発信することができる機器である。
【０１４８】
本発明のリストバンド型電子機器の好ましい形態として、装着時に光源が撮像部と同一平面上以外のリストバンド上のいずれかの領域に具備されている。装着時に光源が撮像部と同一平面上以外のリストバンド上のいずれかの領域に具備されることで、生体表面の反射光による認証に不要な生体情報の影響を低減でき、生体内で散乱した近赤外光での生体情報を受光できるため、静脈撮像を容易にする。手首の撮像部分は特に限定されないが、手首の外側もしくは内側での静脈撮像が認証に適している。
【０１４９】
光源の位置は、装着時に撮像部と同一平面上以外のリストバンド上のいずれかの領域であれば限定されないが、より認証に不要な生体情報の影響を低減するためには、撮像部の中心点、光源の中心点、手首断面の中心点、これら三点のなす角度が、好ましくは３０〜１８０度の範囲内であり、さらに好ましくは４５〜１８０度の範囲内であり、特に好ましくは９０〜１８０度の範囲内であることが挙げられる。
【０１５０】
光源の数は、特に限定されないが、消費電力の観点から、１〜３個の範囲で設置することが好ましい。
【０１５１】
撮像部は、特に限定されないが、静脈パターンを広角に撮影するため、広角カメラの使用が好ましい。
【０１５２】
《生体計測装置》
生体計測装置は、現在社会において、日々の健康管理や医療現場での使用に欠かせない機器になっている。その一方で、センサーを身体に装着する必要性があることから、ＱＯＬ（ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｌｉｆｅ、「生活の質」、「生命の質」ともいう。）との両立が課題となっている。
【０１５３】
本発明の発光部材は、「生体の窓」の領域に発光を有するため、生体計測装置への搭載に適している。
【０１５４】
本発明の発光部材を備えた生体計測装置としては、特に限定されないが、パルスオキシメーター、脈波センサー等が挙げられる。パルスオキシメーターでは、近赤外光と赤色光の２波長を用いて、血中の酸素濃度を測定することができる。
【０１５５】
医療現場でのパルスオキシメーターや脈波センサーは、一般的には指先に装着するため、入院患者などのＱＯＬを低下させている。本発明の発光部材を備えたパルスオキシメーターや脈波センサーでは、面光源であることから、従来の点光源では困難な骨の太い部分（手首や指の付け根）でのセンシングを可能とし、指先の煩わしさを解消することができる。その理由については定かではないが、下記のように推察している。
【０１５６】
図３Ａ〜図３Ｃは、発光部材として点光源及び面光源を用いた指先におけるセンシングの一例を示す概略図である。
【０１５７】
図３Ａは、従来型の点光源１１での指先の透過型のセンシングを表し、指の先端部１３Ａでは骨１４が細いため点光源１１であっても生体内を通過して光Ｌがセンサー１２に到達する。
【０１５８】
図３Ｂは、本発明の面光源１５を用いた指先の透過型のセンシングを表し、本発明の面光源１５は発光面積が大きく、光Ｌの指向性も強くないため、面光源１５とセンサー１２の位置合わせの制限が劇的に緩和され、安定的に光Ｌが生体内を通過して、センサー１２に届くことが達成されている。
【０１５９】
図３Ｃは、本発明の面光源１５を用いた指先の反射型のセンシングを表し、本発明の面光源１５は発光面積が大きく、光Ｌの指向性も強くないため、生体内での光Ｌの散乱が促進され、安定的に光Ｌが生体内で反射してセンサー１２に届くことで、達成されている。
【０１６０】
図４Ａ及び図４Ｂは、発光部材として点光源及び面光源を用いた指の付け根におけるセンシングの一例を示す概略図である。
図４Ａは、従来の点光源１１を用いたセンシングを示す。図４Ａに示すように、指の付け根部１３Ｂで、従来型の点光源１１では発光面積が小さい上に光Ｌの指向性も強いため、光Ｌが骨１４で遮られることが多く、点光源１１とセンサー１２の位置合わせがごく狭い範囲に限定されてしまうため、安定的なセンシングが難しい。
【０１６１】
一方、本発明の面光源１５を用いた指の付け根におけるセンシングの場合には、図４Ｂに示すように、発光面積が大きく光Ｌの指向性も強くないため、面光源１５とセンサー１２の位置合わせの制限が劇的に緩和され、安定的に光Ｌが生体内を通過してセンサー１２に届くことが達成されている。
【０１６２】
図５Ａ〜図５Ｄは、点光源及び面光源を用いた手首におけるセンシングの一例を示す概略図である。
【０１６３】
図５ＡのＶ字型や図５Ｄの反射型の手首でのセンシングでは、従来型の点光源１１を用いており、光Ｌの指向性が強いため、生体内での光Ｌの散乱が不十分で、センシングに十分な光量を受光できない問題がある。一方、図５Ｂで示すＶ字型の手首におけるセンシングでは、本発明の発光部材である面光源１５では、広い面積で光Ｌが生体内に入り、生体内での光散乱が活発となることでセンシングに必要な光量で生体情報を得ることが可能となる。同様に、図５Ｃで示す反射型の手首のセンシングにおいても図５Ｂと同様の効果を得ることができる。
【実施例】
【０１６４】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、特記しない限り、「％」及び「部」は、それぞれ、「質量％」及び「質量部」を意味する。【０１６５】
実施例１
《有機ＥＬ素子の作製》
〔有機ＥＬ素子Ａの作製〕
下記手順に従って、基材上に陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極を、この順で積層して封止を行い、ボトルエミッション型の有機ＥＬ素子Ａを作製した。【０１６６】
（陽極の形成）
はじめに、ポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポン社製、以下、ＰＥＮと略記する。）の陽極を形成する側の全面に、特開２００４−６８１４３号公報に記載の構成の大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、ＳｉＯxからなる無機物のガスバリアー層を厚さ５００ｎｍとなるように形成した。これにより、酸素透過度が０．００１ｍＬ／（ｍ2・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が０．００１ｇ／（ｍ2・２４ｈ）以下のガスバリアー性を有する可撓性の基材（ガスバリアーフィルム）を作製した。【０１６７】
次いで、厚さが１５０ｎｍとなるよう、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3：ＳｎＯ2＝９０：１０  質量％比）をスパッタリング法で成膜した後、パターニングを行い、陽極を形成した。なお、パターンは発光領域の面積が１０ｍｍ×４０ｍｍとなるようにした。続いて、イソプロピルアルコールで超音波洗浄した後、乾燥窒素ガスで乾燥させて、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０１６８】
（有機機能層群の形成）
上記方法で作製した陽極を、露点−８０℃以下、酸素濃度１ｐｐｍ以下のグローブボックス内にて乾燥させたのち、真空蒸着装置内に移送した。真空蒸着装置内のるつぼ（モリブデン製、又はタングステン製の抵抗加熱用材料製）に、下記の記載の各有機機能層の構成材料を有機ＥＬ素子の作製に必要とする量を充填した。【０１６９】
〈正孔注入層の形成〉
上記真空蒸着装置を１×１０-4Ｐａまで減圧し、化合物ＨＩＬ−１（ＭＴＤＡＴＡ）を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、陽極上に厚さ１５ｎｍの正孔注入層（以下、ＨＩＬと表記）を形成した。【０１７０】
〈正孔輸送層の形成〉
次いで、下記化合物ＨＴＬ−１（α−ＮＰＤ）をＨＩＬ上に蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を形成した。【０１７１】
〈赤色りん光発光層の形成〉
続いて、発光ホストである化合物Ｈ−１とドーパントである化合物ＤＰ−１の入った加熱ボートをそれぞれ独立に通電し、Ｈ−１とＤＰ−１の蒸着速度が１００：６となるように調整し、厚さ２０ｎｍの赤色りん光発光層（ＥＭＬ）を、ＨＴＬ上に形成した。【０１７２】
〈電子輸送層の形成〉
次いで、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム（Ａｌｑ3）の入った前記加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、ＥＭＬ上に厚さ２５ｎｍの電子輸送層（ＥＴＬ）層を形成した。【０１７３】
〈電子注入層の形成〉
次いで、ＬｉＦを蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、ＥＴＬ上に厚さ１ｎｍの電子注入層（ＥＩＬ）を形成した。【０１７４】
（陰極の形成）
続いて、アルミニウムを厚さ７０ｎｍで蒸着して、ＥＩＬ上に陰極を形成した。【０１７５】
（封止構造の形成）
次いで、上記で得られた陽極〜陰極までの積層体の陰極上に、市販のロールラミネート装置を用いて封止基材を接着した。封止基材は、可撓性を有する厚さ３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム（株）製）に、ドライラミネーション用の２液反応型のウレタン系接着剤を用いて厚さ１．５μｍの接着剤層を設け、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムをラミネートして作製した。【０１７６】
この封止基材のアルミニウム箔の接着面（つや面）に沿って、ディスペンサーを用いて熱硬化性接着剤を均一に塗布し、厚さ２０μｍの接着層を形成した。これを１００Ｐａ以下の減圧下で１２時間乾燥させた。なお、熱硬化性接着剤としては、下記（Ａ）〜（Ｃ）構成成分を混合させたものを用いた。【０１７７】
（Ａ）ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
（Ｂ）ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
（Ｃ）エポキシアダクト系硬化促進剤
次いで、封止基材を露点温度−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動して、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率が１００ｐｐｍ以下となるように調整した。【０１７８】
最後に、封止基材を積層体に対して密着・配置し、圧着ロールを用いて、温度１００℃、圧力０．５ＭＰａ、装置速度０．３ｍ／分の条件で密着封止し、その後、１１０℃で３０分間の加熱処理を施すことにより、接着剤を硬化させ、有機ＥＬ素子Ａを得た。【０１７９】
有機ＥＬ素子Ａの作製に用いた各構成材料の詳細は、以下の通りである。
【化４８】
2020054807.tif 000050
【０１８０】
（輝度均一性の測定）
上記方法で作製した面光源である有機ＥＬ素子Ａの輝度均一性を下記の方法に従って測定した。【０１８１】
特開２０１０−８０４７３号公報に記載の方法に従って、コニカミノルタ社製の輝度計（ＣＳ−１０００）を用いて測定した。光源の輝度が１０００ｃｄ／ｃｍ2となる条件で有機ＥＬ素子Ａを駆動させ、ランダムに１０か所の輝度を測定し、次の式（１）により輝度均一性の評価を行った。【０１８２】
式（１）
輝度均一性（％）＝〔発光面の最も暗い測定点の輝度（ｃｄ／ｃｍ2）／発光面の最も明るい測定点の輝度（ｃｄ／ｃｍ2）〕×１００
以上の方法により測定した有機ＥＬ素子Ａの輝度均一性は、９３％であった。【０１８３】
〔有機ＥＬ素子Ｂの作製〕
上記有機ＥＬ素子Ａの作製において、正孔注入層（ＨＩＬ）の形成材料をＨＩＬ−１から下記ＨＩＬ−２に変更し、正孔輸送層（ＨＴＬ）の形成材料をＨＴＬ−１から下記ＨＴＬ−２に変更し、赤色りん光発光層（ＥＭＬ）は、下記Ｈ−２とＤｐ−２、Ｄｐ−３とを質量比で７５：２４：１となるよう共蒸着して形成した。同様に、電子輸送層（ＥＴＬ）層の形成材料をＥＴＬ−１からＥＴＬ−２及びＥＴＬ−３に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子Ｂを作製した。【０１８４】
有機ＥＬ素子Ｂの作製に用いた各構成材料の詳細は、以下の通りである。
【化４９】
2020054807.tif 000051
【０１８５】
〔有機ＥＬ素子Ｃの作製〕
上記有機ＥＬ素子Ａの作製において、陽極を形成した後、特許第４５０９７８７号公報の実施例１６に記載の方法と同様にして調製したポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液をイソプロピルアルコールで希釈した２質量％溶液をスピンコート法にて塗布、８０℃で５分乾燥し、厚さ４０ｎｍの正孔注入層を形成した。その後、テトラヒドロキシフラン（ＴＨＦ）に対して、下記発光色素Ａ−１、ＤＰ−１、Ｈ−１が質量比で０．５：１５：８４．５となるように溶解させた溶液（液濃度０．４質量％）をスピンコート法（１５００ｒｐｍ、３０秒）にて塗布し、５０℃で３０秒間乾燥させ、ＥＭＬを形成した。その後は上記有機ＥＬ素子Ａと同様にして、電子輸送層（ＥＴＬ）層から封止構造まで形成して、有機ＥＬ素子Ｃを作製した。
【化５０】
2020054807.tif 000052
【０１８６】
《波長変換膜の作製》
〔波長変換膜１−１の作製〕
下記の方法に従って、図２に記載の構成からなる波長変換膜１−１を作製した。【０１８７】
溶媒であるトルエンに、マトリックス材料であるポリスチレン（ＡＣＲＯＳ  ＯＲＧＡＮＩＣＳ社製、重量平均分子量Ｍｗ＝２６００００）と発光色素Ａ−１（例示化合物（４）前出）とを、質量比で９９：１となるように添加し、これらをナスフラスコに入れて８０℃に加熱撹拌して十分に溶解させた。【０１８８】
次いで、得られた混合溶液を、前述した有機ＥＬ素子の基材として用いたものと同様のガスバリアーフィルム（４Ａ）上に、アプリケーターを用いて塗布し、室温で１０分乾燥させた後、さらに８０℃で１０分加熱乾燥を行って発光色素層（５）を形成した。その後、封止用の接着剤（６）を付けたガスバリアーフィルム（４Ｂ、同上）を用意して塗布面と張り合わせ、９０℃の加熱条件で真空ラミネーターを用いて封止を行った。その後、１１０℃で３０分加熱処理を行うことにより接着剤を硬化させ、膜厚４０μｍの波長変換膜１−１（３）を作製した。【０１８９】
〔波長変換膜１−２〜１−７の作製〕
上記波長変換膜１−１の作製において、発光色素Ａ−１（例示化合物（４））を表Ｉに記載の各発光色素の組成に変更した以外は同様にして、波長変換膜１−２〜１−７を作製した。
【化５１】
2020054807.tif 000053
【０１９０】
〔波長変換膜１−８の作製〕
（酸化チタン分散液の調製）
下記の方法に従って酸化チタン分散液を調製した。
酸化チタン（堺化学社製、Ｒ−４２）とプロピレングリコールモノメチルエーテルを質量比５０：５０で混合して、撹拌装置で撹拌して酸化チタン分散液を調製した。【０１９１】
（波長変換膜１−８の作製）
下記の方法に従って、図２に記載の構成からなる波長変換膜１−８を作製した。
溶媒であるトルエンに、マトリックス材料であるポリスチレン（ＡＣＲＯＳ  ＯＲＧＡＮＩＣＳ社製、重量平均分子量Ｍｗ＝２６００００）と発光色素（例示化合物Ｄａ-４５）とを、質量比で９８．５：０．５となるように添加し、これらをナスフラスコに入れて８０℃に加熱撹拌して十分に溶解させた。さらに、調製した溶液に、上記で調製した酸化チタン分散液を、（ポリスチレン＋発光色素）：酸化チタンを質量比で９９：１となるように添加して、 これらをさらに撹拌して混合溶液を調製した。【０１９２】
次いで、得られた混合溶液を、前述した有機ＥＬ素子の基材として用いたものと同様のガスバリアーフィルム（４Ａ）上に、アプリケーターを用いて塗布し、室温で１０分間乾燥させた後、さらに８０℃で１０分加熱乾燥を行って発光色素層５を形成した。その後、封止用の接着剤６を付けたガスバリアーフィルム４Ｂを用意して塗布面と張り合わせ、９０℃の加熱条件で真空ラミネーターを用いて封止を行った。その後、１１０℃で３０分加熱処理を行うことにより接着剤を硬化させ、膜厚８０μｍ の波長変換膜１−８を作製した。【０１９３】
《発光部材の作製》
〔発光部材１−１の作製〕
上記作製した面光源である有機ＥＬ素子Ａの発光面と、波長変換膜１−１とを密着させることにより、図１に示す構成の発光部材１−１を作製した。【０１９４】
〔発光部材１−２〜１−４、１−８〜１−１１の作製〕
上記発光部材１−１の作製において、波長変換膜１−１に代えて、それぞれ上記作製した波長変換膜１−２〜１−８を用いた以外は同様にして、発光部材１−２〜１−４、１−８〜１−１１を作製した。【０１９５】
〔発光部材１−５の作製〕
波長変換膜を設けず、上記作製した有機ＥＬ素子Ａのみで構成したものを、発光部材１−５とした。【０１９６】
〔発光部材１−６の作製〕
波長変換膜を設けず、上記作製した有機ＥＬ素子Ｂのみで構成したものを、発光部材１−６とした。【０１９７】
〔発光部材１−７の作製〕
波長変換膜を設けず、上記作製した有機ＥＬ素子Ｃのみで構成したものを、発光部材１−７とした。【０１９８】
《発光部材の評価》
〔発光極大波長（λmax）の評価〕
上記作製した各発光部材を発光させ、分光蛍光光度計  Ｆ−７０００（株式会社  日立ハイテクサイエンス製）を用いて発光スペクトルの測定を行い、最も長波側で得られた発光のピークトップの波長を発光極大波長（λmax）とした。【０１９９】
上記測定した発光極大波長（λmax）を基に、下記の基準に従って、発光極大波長（λmax）の評価を行った。【０２００】
◎：発光極大波長（λmax）が、７８０ｎｍ以上である
○：発光極大波長（λmax）が、７００ｎｍ以上、７８０ｎｍ未満である
×：発光極大波長（λmax）が、７００ｎｍ未満である
〔発光強度の測定（相対値）〕
上記作製した各発光部材を発光させ、上記分光蛍光光度計  Ｆ−７０００（株式会社  日立ハイテクサイエンス製）を用いて発光スペクトルを測定した後、各発光部材の発光波長が８５０ｎｍにおける発光強度を求め、発光部材１−７の発光強度を１００とした時の相対値を求めた。【０２０１】
〔発光寿命（ＬＴ８０）の評価〕
各発光部材に対し、室温（２５℃）で、５０ｍＡ／ｃｍ2の定電流条件下による連続発光を行い、初期輝度の８０％となる時間（ＬＴ８０）を測定し、下記の基準に従って発光寿命の評価を行った。【０２０２】
◎：発光寿命（ＬＴ８０）が、３０日以上である
○：発光寿命（ＬＴ８０）が、７日以上、３０日未満である
×：発光寿命（ＬＴ８０）が、７日未満である
以上により得られた結果を、表Ｉに示す。
【表１】
2020054807.tif 000054
【０２０３】
表Ｉに記載の結果より明らかなように、本発明で規定する構成からなる発光部材１−１〜１−４、１−８〜１−１１は、面光源からの赤色発光を吸収し、波長変換膜により近赤外発光へと変換する発光色素を含む膜の場合、静脈認証装置に適した近赤外光領域のより長波側で発光を得ることができることを確認することができる。【０２０４】
その中で、波長変換膜の発光色素として、２種のスクアリリウム化合物で構成した発光部材１−４や、１種のスクアリリウム化合物で構成した発光部材１−９、１種のスクアリリウム化合物と酸化チタン粒子を含む発光部材１−１１の効果が顕著であることがわかる。これに対し、波長変換膜を設けていない発光部材１−５は、発光極大波長が７００ｎｍ未満で不足、有機ＥＬ素子Ｂで構成されている発光部材１−６は、本発明の発光部材に対し、発光強度が不足している。【０２０５】
面光源である有機ＥＬ素子の有機機能層である赤色りん光発光層（ＥＭＬ）に発光色素を添加した発光部材１−７は、本発明に対し、発光寿命が短いことが分かる。これは、本発明に係る発光色素をＥＭＬ中に添加した場合、有機ＥＬ素子を駆動させた際、発光の消光材料として作用してしまうことが推測されるが、本発明のように面光源と波長変換膜とをそれぞれ独立して配置することにより、発光色素が面光源の発光を阻害することなく、長寿命な発光部材を得ることができることを確認することができた。【０２０６】
実施例２
（生体認証装置を備えるリストバンド型電子機器の作製）
図６に示すように、カメラと広角レンズからなる撮像部２１を手首外側に、実施例１で作製した発光部材１−４を２個、装着時に撮像部と同一平面上以外のリストバンド上に備える、手首静脈撮像による生体認証機能を搭載したリストバンド型電子機器２０を作製した。【０２０７】
（生体認証装置を備えるリストバンド型電子機器での撮像）
図６に示すリストバンド型電子機器２０を手首に装着し、個体固有の鮮明な静脈パターンを撮像することができた。【０２０８】
実施例３
（指先の静脈撮像を用いた生体認証装置の作製）
図３Ｂに示すように、面光源１５とセンサー（撮像部）１２を、指１３Ａを挟んで正対するように配置して、指先の静脈撮像により、生体認証が可能な装置を作製した。【０２０９】
（指先の静脈撮像を用いた生体認証装置での撮像）
作製した図３Ｂに示す生体認証装置を用いて、指先の静脈撮像を行うことにより、個体固有の静脈パターンを撮像することができた。【０２１０】
実施例４【０２１１】
〔波長変換膜２−１の作製〕
実施例１に記載の波長変換膜１−８の作製において、図１３に示すように、発光色素層５と接着剤層６の間に、更に赤色光カットフィルター７を設けた以外は同様にして、波長変換膜２−１を作製した。【０２１２】
〔発光部材２−１の作製〕
実施例１で作製した面光源である有機ＥＬ素子Ａの発光面と、上記作製した波長変換膜２−１とを密着させることにより、図１に示す構成の発光部材２−１を作製した。
作製した発光部材２−１が、有機ＥＬ素子Ａの赤色光を放射しない極大発光波長が７００ｎｍ以上の本発明の発光部材であることを確認した。【０２１３】
実施例５
（パルスオキシメーターの作製）
赤色発光ＯＬＥＤパネルと、実施例４で作製した発光部材２−１(１５で示す位置に配置)を、それぞれ図５Ｂに示したように、光源から手首内部に進入して散乱した光が、センサー１２で受光されるように配置して、パルスオキシメーターを作製した。【０２１４】
（パルスオキシメーターでの酸素飽和度の測定）
作製したパルスオキシメーターを手首に装着し、酸素飽和度を測定することができた。【０２１５】
実施例６
（面光源を用いた指先における透過型脈波センサーの作製）
図３Ｂに示すように、実施例４で作製した発光部材２−１を用いた面光源１５と、センサー１２を配置して、指先において測定可能な透過型脈波センサーを作製した。【０２１６】
上記作製した透過型脈波センサーを人差し指先１３Ａに装着し、指先における脈波測定を行った。その結果、図７で示すように、強い脈波信号を得ることができた。【０２１７】
実施例７
（面光源を用いた指先における反射型脈波センサーの作製）
図３Ｃで示すように、実施例４で作製した発光部材２−１を用いた面光源１５と、センサー１２を配置して、指先において測定可能な反射型脈波センサーを作製した。【０２１８】
図３Ｃは、上記作製した面光源を用いた指先における反射型センシングを示す概略図である。【０２１９】
上記作製した反射型脈波センサーを親指先１３Ａに装着し、指先における脈波測定を行った。その結果、図８に示すように、強い脈波信号を得ることができた。【０２２０】
実施例８
（面光源を用いた指の付け根における透過型脈波センサーの作製）
図４Ｂに示すように、実施例４で作製した発光部材２−１を用いた面光源１５と、センサー１２を配置して、指の付け根において測定可能な透過型脈波センサーを作製した。【０２２１】
図４Ｂは、上記作製した面光源を用いた指の付け根における透過型センシングを示す概略図である。【０２２２】
上記作製した透過型脈波センサーを親指の付け根１３Ｂに装着し、指の付け根における脈波測定を行った。その結果、図９に示すように、強い脈波信号を得ることができた。【０２２３】
比較例２
（点光源を用いた指の付け根における透過型脈波センサーの作製）
図４Ａに示すように、点光源１１として近赤外発光するＬＥＤ（極大発光波長８５０ｎｍ）と、センサー１２を配置して、透過型脈波センサーを作製した。【０２２４】
図４Ａは、上記作製した点光源を用いた指の付け根における透過型センシングを示す概略図である。点光源であること以外は、実施例８と同じである。【０２２５】
上記作製した透過型脈波センサーを親指の付け根１３Ｂに装着し、指の付け根における脈波測定を行った。その結果、図１０に示すように、脈波信号を得ることができなかった。【０２２６】
上記面光源を用いた実施例８と、点光源を用いた比較例２との結果の比較において、実施例８においてのみ、強い脈波信号を得ることができた。この原因は、光源形状の違い、すなわち、実施例８において面光源を用いたことが有効であったことが明白である。本発明に係る面光源を脈波測定に新たに適用し、従来技術の点光源では計測困難であった指の付け根での脈波計測を可能にすることができた。【０２２７】
実施例９
（面光源を用いた手首における反射型脈波センサーの作製）【０２２８】
図５Ｃで示すように、実施例４で作製した発光部材２−１を用いた面光源１５と、センサー１２を配置して、手首において測定可能な反射型脈波センサーを作製した。【０２２９】
図５Ｃは、上記作製した面光源を用いた手首における反射型センシングを示す概略図である。【０２３０】
上記作製した反射型脈波センサーを手首１６に装着し、手首における脈波測定を行った。その結果、図１１に示すように、強い脈波信号を得ることができた。【０２３１】
比較例３
（点光源を用いた手首における反射型脈波センサーの作製）
図５Ｄに示すように、点光源１１として近赤外発光するＬＥＤ（極大発光波長８５０ｎｍ）と、センサー１２を配置して、反射型脈波センサーを作製した。【０２３２】
図５Ｄは、上記作製した点光源を用いた手首における透過型センシングを示す概略図である。点光源であること以外は、実施例９と同じである。【０２３３】
上記作製した反射型脈波センサーを手首１６に装着し、手首における脈波測定を行った。その結果、図１２に示すように、ほとんど脈波信号を得ることができなかった。【０２３４】
上記面光源を用いた実施例９と、点光源を用いた比較例３との結果の比較において、実施例９においてのみ、強い脈波信号を得ることができた。この原因は、光源形状の違い、すなわち、実施例９において面光源を用いたことが有効であったことが明白である。本発明に係る面光源を脈波測定に新たに適用し、従来技術の点光源では計測困難であった手首での脈波計測を可能にすることができた。
【産業上の利用可能性】
【０２３５】
本発明の発光部材は、近赤外光領域に発光極大波長を有し、発光強度及び発光寿命に優れ、静脈認証を用いた生体認証装置や、リストバンド型電子機器及び生体計測装置等に好適に利用できる。
【符号の説明】
【０２３６】
１  発光部材
２  面光源
３  波長変換膜
４Ａ、４Ｂ  ガスバリアーフィルム
５  発光色素層
６  接着剤層
７  赤色光カットフィルター
１１  点光源
１２  センサー
１３Ａ  指先
１３Ｂ  指の付け根
１４  骨
１５  面光源
１６  手首
２０  リストバンド型電子機器
２１  撮像部
ＩＲ  近赤外光
Ｌ  光
Ｒ  赤色発光
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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