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公開番号2024086410
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-27
出願番号2022201521
出願日2022-12-16
発明の名称発光装置、表示装置、光電変換装置および電子機器
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H10K 50/858 20230101AFI20240620BHJP()
要約【課題】光の取り出し効率の向上に有利な技術を提供する。
【解決手段】基板と、レンズと、前記基板の主面と前記レンズとの間に配された発光部とを有する発光装置であって、前記レンズは、コリメータとして機能し、前記発光部は、前記基板の側から、第1反射層と、有機層と、第2反射層とをこの順に有し、前記第1反射層が、凸部または凹部を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、レンズと、前記基板の主面と前記レンズとの間に配された発光部とを有する発光装置であって、
前記レンズは、コリメータとして機能し、
前記発光部は、前記基板の側から、第１反射層と、有機層と、第２反射層とをこの順に有し、
前記第１反射層が、凸部または凹部を有することを特徴とする発光装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記基板の主面に垂直な第１方向における前記レンズの頂点を第１位置とし、前記第１位置を通り、かつ前記第１方向に平行な断面において、前記レンズの傾斜角θが最も大きい位置を第２位置とし、
前記基板の前記主面に平行な第２方向における、前記第１位置から前記第２位置までの距離をｒとし、
前記第１方向における、前記第１反射層の頂点から前記第２位置までの距離をＨとし、
前記第２方向における、前記発光部の中心から端までの距離をａとした場合に、
前記第２位置を透過して基板の主面に垂直な方向に取り出される光線を前記第２位置から発光部の方向へ辿った場合に、前記第２位置から前記第１方向に距離Ｈ進む際に前記第２方向に進む距離をＬとした場合に、
ｒ－ａ＜Ｌ＜ｒ＋ａ
の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１反射層が凸部を有し、
前記基板の主面に垂直な第１方向における前記レンズの頂点を第１位置とし、前記第１位置を通り、かつ前記第１方向に平行な断面において、前記レンズの傾斜角θが最も大きい位置を第２位置とし、
前記基板の前記主面に平行な第２方向における、前記第１位置から前記第２位置までの距離をｒとし、
前記第１方向における、前記第１反射層の頂点から前記第２位置までの距離をＨとした場合に、
前記第２位置を透過して前記基板の前記主面に垂直な方向に取り出される光線を前記第２位置から前記発光部の方向へ辿った場合に、前記第２位置から前記第１方向に距離Ｈ進む際に前記第２方向に進む距離をＬとした場合に、
Ｌ＜ｒ
の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１反射層が凸部を有し、
ｒ－ａ＜Ｌ＜ｒ
の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１反射層が凹部を有し、
前記基板の主面に垂直な第１方向における前記レンズの頂点を第１位置とし、前記第１位置を通り、かつ前記第１方向に平行な断面において、前記レンズの傾斜角θが最も大きい位置を第２位置とし、
前記基板の前記主面に平行な第２方向における、前記第１位置から前記第２位置までの距離をｒとし、
前記第１方向における、前記第１反射層の頂点から前記第２位置までの距離をＨとした場合に、
前記第２位置を透過して前記基板の前記主面に垂直な方向に取り出される光線を前記第２位置から発光部の方向へ辿った場合に、前記第２位置から前記第１方向に距離Ｈ進む際に前記第２方向に進む距離をＬとした場合に、
ｒ＜Ｌ
の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第１反射層が凹部を有し、
ｒ＜Ｌ＜ｒ＋ａ
の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項７】
前記レンズの屈折率をｎ
１
とした時に、
前記発光部と前記レンズとの間に屈折率がｎ
２
の媒質層が配され、
ｎ
１
≦ｎ
２
の関係を満たすことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項８】
前記媒質層がカラーフィルタを含むことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記媒質層を第１媒質層として、
前記第１媒質層と前記発光部との間に屈折率がｎ
３
の第２媒質層が配され、
ｎ
２
≦ｎ
３
の関係を満たすことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記発光部と前記レンズとの間に、前記レンズの屈折率ｎ
１
よりも小さい屈折率の層が配されていないことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、表示装置、光電変換装置および電子機器に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
有機発光ディスプレイにおける光の取り出し効率を向上させるために、特許文献１には、発光部の上にレンズを配し、レンズの直径やレンズと発光部との距離を調整することが示されている。特許文献２には、有機層からの光を発散させるオンチップマイクロレンズを有する発光素子において、下部電極層および有機層を凹形状で形成することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－０１７０１３号公報
特開２０１９－１３３８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発光装置の性能向上のために、発光部で発せられた光をさらに効率よく取り出す必要がある。
【０００５】
本発明は、光の取り出し効率の向上に有利な技術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】
本発明の１つの側面に係る発光装置は、基板と、レンズと、前記基板の主面と前記レンズとの間に設けられた発光部とを有する発光装置に係り、前記レンズは、コリメータとして機能し、前記発光部は、前記基板の側から、第１反射層と、有機層と、第２反射層とをこの順に有し、前記第１反射層が、凸部または凹部を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光の取り出し効率の向上に有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
比較例の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の反射層の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
図８の発光装置の発光素子の配置例を示す図。
図８の発光装置の発光素子の配置例を示す図。
図８の発光装置の発光素子の配置例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置の構成例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた表示装置の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた光電変換装置の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた電子機器の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた表示装置の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた照明装置の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いた移動体の一例を示す図。
本実施形態の発光装置を用いたウェアラブルデバイスの一例を示す図。
本実施形態に係る画像形成装置を表す
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
図１～図１２を参照して、本開示の実施形態による発光装置について説明する。図１及び図２は、本実施形態の発光装置１０に配されるレンズの２つの構成例をそれぞれ示す断面図である。図３は、比較例の発光装置１０’に配されるレンズの構成例を示す断面図である。発光装置１０は、基板８と、基板８の主面の上に配された屈折率ｎのレンズ１７と、基板８の主面とレンズ１７との間に配された発光部３２と、を含む。発光部３２とレンズ１７との間には媒質層３５が配されうる。発光部３２は、基板８の側から、第１反射層９と、有機層２０と、第２反射層１１とをこの順に有する。第１反射層９及び第２反射層１１はそれぞれ第１電極及び第２電極であってよい。図１の構成例において、第１反射層９は凸形状で形成されている。すなわち、図１の構成例は、第１反射層９は凸部あるいは凸面を有する。図２の構成例において、第１反射層９は凹形状で形成されている。すなわち、図２の構成例は、第１反射層９は凹部あるいは凹面を有する。図１の構成例および第２の構成例は、第１反射層９の表面（反射面）が光学的なパワーを有する例として理解されうる。図３の比較例において、第１反射層９は基板の主面に平行な平板状で形成されている。図３の比較例は、第１反射層９の表面（反射面）が光学的なパワーを有しない例として理解されうる。すなわち、図３の比較例は、凸部ないし凹部を有さない。図１及び図２の実施形態、および図３の比較例において、有機層２０および第２反射層１１は、第１反射層９の形状に沿って形成されている。図１～図３では、第１反射層９及びレンズ１７の形状を詳細に説明するため、上述の構成以外は省略されているが、発光装置１０の詳細な構成については後述する。
（【００１１】以降は省略されています）

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