发光装置的制作方法

本发明涉及一种具备有机EL面板的发光装置。

背景技术：

日本特开2014-072204号公报(专利文献1)公开了一种能够获得装饰效果的有机EL发光系统。该发光系统具备视场角依赖性不同的多种有机EL发光面板。视场角依赖性是指，根据对发光面进行视觉辨认的角度而对比度、颜色的视觉表现(visual performance)不同的性质。

专利文献1叙述了如下内容：根据具备这样的结构的发光系统，能够使从使用者而言的视觉表现根据进行视觉辨认的角度的差异而不同，因此例如利用进行视觉辨认的角度下的视觉表现的差异来形成图案等，从而能够使使用者受到如同图案等浮起那样的印象。

专利文献1：日本特开2014-072204号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

在具备能够发挥颜色的视觉表现根据进行视觉辨认的角度而不同这样的视觉效果的结构的发光装置中，有时期望构成为在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化。

本发明的目的在于，提供一种具备在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化的结构的发光装置。

用于解决问题的方案

按照本发明的一方面的发光装置具备：有机EL面板，具有发光面；光扩散层，设置于所述发光面上；以及色差形成层，设置于所述光扩散层上，以根据被视觉辨认的角度而被观察到不同的颜色的方式，使来自所述光扩散层的光的颜色变化并将它们放出。

附图说明

图1是表示实施方式中的发光装置的俯视图。

图2是图1中的II-II线上的向视剖面图。

图3是表示实施方式中的发光装置的分解后的状态的剖面图。

图4是将实施方式中的发光装置的有机EL面板、光扩散层以及色差形成层的一部分放大示出的剖面图。

图5是示意性地示出实施方式中的发光装置的使用状态的图。

图6是用于说明实施例和比较例1、2中的色度的变化的图。

图7是表示比较例1中的垂直面内的配光分布的图。

图8是表示比较例1a中的垂直面内的配光分布的图。

图9是表示实施例中的垂直面内的配光分布的图。

图10是表示比较例2中的垂直面内的配光分布的图。

图11是示意性地示出实施方式的变形例1中的发光装置的使用状态的图。

图12是示意性地示出实施方式的变形例2中的发光装置的使用状态的图。

(附图标记说明)

10：有机EL面板、10S、100S：发光面、11：透明基板、12：阳极、13：发光层、14：阴极、15：密封构件、16：绝缘层、17、18：电极取出部、20：光扩散层、30：色差形成层、30S：表面、31：彩虹膜(rainbow film)、32、42：粘合剂、40：前板、44：粘合带、46：后板、51、52：引线、70、200：保持基板、80：轴支承部(pivotally supporting portion)、82：托架、100：发光装置。

具体实施方式

下面，参照附图来说明实施方式。对相同的部件和相当的部件附加相同的参照编号，有时不反复进行重复的说明。图1是表示发光装置100的俯视图，表示从图2中的箭头I的方向观察的发光装置100。图2是图1中的II-II线上的向视剖面图。图3是表示发光装置100的分解后的状态的剖面图。

参照图1～图3，发光装置100作为从发光面100S(图2)放射光的发光单元发挥功能。发光装置100不限于照明、装饰的用途，能够在各种领域中使用。具体地说，发光装置100具备有机EL面板10、光扩散层20、色差形成层30、前板40、粘合剂42(图2、图3)、粘合带44(图2、图3)、后板46(图2、图3)以及引线51、52(图1)。

(有机EL面板10)

图4是将有机EL面板10、光扩散层20以及色差形成层30的一部分放大示出的剖面图。如图4所示，有机EL面板10包括透明基板11、阳极12、发光层13、阴极14、密封构件15以及绝缘层16。透明基板11由玻璃、薄膜玻璃或树脂膜等构成。透明基板11是形成有机EL面板10的发光面10S(也参照图2、图3)的构件。

阳极12是具有透明性的导电膜，是通过使ITO等在透明基板11上成膜来形成的。为了形成阳极12和电极取出部17(阳极用)，以及为了形成电极取出部18(阴极用)，ITO膜通过图案形成而被分割为两个区域。电极取出部18的ITO膜与阴极14连接。

发光层13通过被供给电力而生成光。发光层13是通过单个或多个层被层叠而构成的。阴极14例如是铝(AL)，以覆盖发光层13的方式形成。绝缘层16设置于阴极14与阳极12之间。阴极14中的与绝缘层16所存在的一侧相反的一侧的部分与电极取出部18连接。

密封构件15由玻璃、薄膜玻璃或树脂膜等构成。密封构件15将阳极12、发光层13以及阴极14的整体密封在透明基板11上。电极取出部17、18为了进行电连接而从密封构件15露出。电极取出部17、18经由电极图案(设置于有机EL面板10的端部的两处电极焊盘(electrode land))、配线构件(FPC：Flexible Printed Circuits(柔性印刷电路))以及导电性粘接剂等而分别与引线51、52(图1)电连接。

有机EL面板10从未图示的外部电源通过引线51、52以及电极取出部17、18被供电，从而从发光面10S射出光(参照图3中的白色箭头)。也可以使用树脂膜、薄膜玻璃等柔软的材料(具有挠性的材料)来制作构成有机EL面板10的透明基板11。在该情况下，能够使有机EL面板10的整体弯曲。

(光扩散层20)

如图2～图4所示，光扩散层20设置于有机EL面板10的发光面10S上。光扩散层20具有使通过光扩散层20的光扩散的功能。在将通过光扩散层20之前的光与通过光扩散层20之后的光进行比较的情况下，通过光扩散层20之后的光的配光特性变化为配光特性的按每个角度的光量差变小。

即，光扩散层20使通过光扩散层20的光的配光特性接近朗伯配光。与通过光扩散层20之前的光的配光分布相比，通过光扩散层20之后的光的配光分布更接近朗伯配光。具有这种功能的光扩散层20例如由OCF(Out Coupling Film：输出耦合膜)构成。

只要具有使通过光扩散层20的光的配光特性接近朗伯配光的作用，则既可以使用具有各向异性的光扩散层20，也可以使用具有各向同性的光扩散层20。作为光扩散层20，既可以使用通过在母材的内部包含微粒子来利用内部散射作用使光扩散的光扩散层，也可以使用通过在母材的表面具有凹凸(微细构造)来利用界面反射作用使光扩散的光扩散层。

在有机EL面板10的内部(发光层13)生成的光大部分在从发光面10S出射之后(从发光面10S取出之后)入射到光扩散层20中。设置于发光面10S上的光扩散层20还能够发挥取出不从发光面10S出射的光成分的所谓的光取出效果。通过光扩散层20设置于发光面10S上，有机EL面板10的光取出效率提高，进而发光装置100的发光效率也提高。

(色差形成层30)

如图2～图4所示，色差形成层30设置于光扩散层20上。光扩散层20位于色差形成层30与有机EL面板10之间。本实施方式的色差形成层30包括彩虹膜31以及以覆盖彩虹膜31的一侧的表面的方式设置的粘合剂32。粘合剂32将彩虹膜31与光扩散层20进行粘接。粘合剂32不是必需的结构，因此可以根据需要来使用。

色差形成层30(彩虹膜31)以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自光扩散层20的光的颜色变化并将它们从表面30S(图3)放出。色差形成层30所具有的这种功能例如能够通过结构色的原理来实现。例示则如下：能够通过利用基于薄膜的干涉、基于多层膜的干涉、基于衍射的干涉、基于微细槽的干涉、基于微细突起的干涉以及基于微粒子的散射中的至少一个作用，来实现上述色差形成层30的功能。

在色差形成层30中也可以代替如彩虹膜31那样的所谓的全息片(hologram sheet)而使用电介质多层膜。在使用电介质多层膜的情况下，能够通过每多个层的膜厚的组合、每多个层的膜质的组合来改变光的干涉的方式。即，电介质多层膜能够利用基于多层膜的干涉的作用，以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自光扩散层20的光的颜色变化并将它们从表面30S(图3)放出。

(前板40和后板46等)

如图2和图3所示，前板40和后板46由PET膜等具有密封功能的构件构成。前板40和后板46各自的外形尺寸大于有机EL面板10等(参照图1)。在图1中，为了便于说明而使用点划线来透过性地图示了前板40。

在前板40的一侧的表面设置有粘合剂42(图2、图3)。粘合剂42将前板40与彩虹膜31进行粘接。粘合带44配置于有机EL面板10与后板46之间，将有机EL面板10与后板46进行粘接。前板40和后板46通过将有机EL面板10、光扩散层20以及色差形成层30夹入并密封来对它们进行密封。通过密封来将有机EL面板10等模块化，由此获得防水性，也能够保护有机EL面板10免受物理性的破损。能够扩大使用环境、使用条件，能够应用于各种用途。

列举密封次序的一例则如下，首先，在有机EL面板10的发光面10S上，将光扩散层20(OCF)、色差形成层30(粘合剂32和彩虹膜31)按顺序贴合。接着，使用粘合带44使有机EL面板10的背面侧贴合在后板46。之后，在色差形成层30的表面30S(图3)侧，隔着粘合剂42贴合前板40。由此，能够对有机EL面板10、光扩散层20以及色差形成层30进行密封。

在密封时，优选的是尽量避免气泡进入内部。例如，能够使用日本特开昭63-051092号公报、日本特开平02-160398号公报所记载的那样的使用真空隔膜的装置。在本实施方式中，在前板40中的与向有机EL面板10供电的部位对应的部分设置有开口。设置于有机EL面板10的端部的两处电极焊盘(参照图1)利用该开口而与引线51、52(图1)电连接。

参照图5，具有如上那样的结构的发光装置100能够与用于保持有机EL面板10等(在图5中未图示)的保持基板200一起使用。保持基板200还能够理解为发光装置100的结构要素之一。保持基板200既可以是天花板面，也可以是侧壁面。保持基板200不限于建筑物等固定物，也可以是车辆等的外表面。

保持基板200例如能够由PC(聚碳酸酯)、ABS、PMMA等塑料材料、SUS(不锈钢)、铝、钢板等金属材料构成。后面参照图11说明，保持基板200的形状也可以通过注射模塑成形、弯曲加工、冲压加工等而设为平板形状、带有曲率的弯曲板形状。能够利用粘接剂、粘合双面带等对保持基板200粘贴发光装置100。

(作用和效果)

发光装置100所具备的色差形成层30(图2)使来自光扩散层20(图2)的光的颜色变化并将它们放出，使得与进行视觉辨认的角度θ1、θ2、θ3相应地观察到不同的颜色。在图5所示的例子中，θ1<θ2<θ3。即，从发光装置100的发光面100S放射的光能够发挥颜色的视觉表现根据进行视觉辨认的角度而不同这样的视觉效果。

开头说明的日本特开2014-072204号公报(专利文献1)具备视场角依赖性不同的多种有机EL发光面板。在本实施方式的发光装置100中，通过使用色差形成层30，能够发挥颜色的视觉表现根据进行视觉辨认的角度而不同这样的视觉效果。

在此，如上所述，在来自有机EL面板10的光通过光扩散层20时，光的配光特性被变换为接近朗伯配光。在将通过光扩散层20之前的光与通过光扩散层20之后的光进行比较的情况下，通过光扩散层20之后的光的配光特性变化为配光特性的每个角度下的光量差变小。色差形成层30以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自光扩散层20的光的颜色变化并将它们放出。

与来自有机EL面板10的光直接被取入至色差形成层30的情况相比，在通过光扩散层20的扩散效果而配光特性被变换为接近朗伯配光之后光被取入至色差形成层30的情况下，与进行视觉辨认的角度相应地变化的光的颜色变化的程度更大。因而，根据本实施方式的发光装置100，在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化。另外，有机EL面板的配光特性存在各种模式，但通过使用光扩散层20，配光特性被变换为接近朗伯配光，因此，不管是具有何种配光特性的有机EL面板，在改变了进行视觉辨认的角度时都能够发现更大的颜色变化。

下面，使用图6～图10更具体地进行说明。以下所述的实施例(图6、图9)具备基于上述实施方式的结构。比较例1(图6、图7)并不基于上述实施方式，仅由有机EL面板10构成。比较例1a(图8)具备对比较例1仅追加光扩散层20的结构。比较例2(图6、图10)具备对比较例1仅追加色差形成层30的结构。

图6是用于说明实施例和比较例1、2中的色度的变化的图，使用XYZ表色系色度图表现了色度的变化。图7～图10分别是表示比较例1、比较例1a、实施例、比较例2中的垂直面内的配光分布的图。在表示配光分布的图中，R表示红颜色的值，G表示绿颜色的值，B表示蓝颜色的值。

参照图6，在比较例1(只有面板)的情况下，在使进行视觉辨认的角度从例如0°变化到80°时观察到的颜色(色度)的变化的程度为图6中的用四方形记号表示的线的范围。该范围小于实施例(圆记号)和比较例2(三角形记号)中的任一个的范围。

参照图7和图8，在对具有如图7所示的配光分布的比较例1(只有面板)附加了光扩散层20的情况下，获得如图8所示的配光分布。即，在比较例1a的结构中，通过光扩散层20的扩散效果而配光特性被变换为接近朗伯配光。这是在RGB的各颜色中获得的现象，在入射到色差形成层30时，形成能够发现更大的视觉效果的状态。

参照图8和图9，在对具有如图8所示的配光分布的比较例1a(面板+光扩散层20)附加了色差形成层30的情况下，获得如图9所示的配光分布。即，在实施例的结构中，配光分布通过光扩散层20被变化为接近朗伯配光的光在通过色差形成层30之后被放射。随着通过色差形成层30，获得颜色的视觉表现根据进行视觉辨认的角度而不同这样的视觉效果。

参照图6，在实施例的情况下，在使进行视觉辨认的角度从例如0°变化到80°时观察到的颜色(色度)的变化的程度为图6中的用圆记号表示的线的范围。用圆记号表示的线比用四方形记号表示的线和用三角形记号表示的线中的任一个更长，遍及大的范围而延伸。与比较例1(和比较例1a、2)相比，实施例经过光扩散层20的扩散效果，因此能够充分发挥色差形成层30所具有的特性，在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化。

参照图10，另一方面，在对具有如图7所示的配光分布的比较例1(只有面板)不介有光扩散层20而直接附加了色差形成层30的情况下，获得如图10所示的配光分布。在使进行视觉辨认的角度从例如0°变化到80°时观察到的颜色(色度)的变化的程度为图6中的用三角形记号表示的线的范围。该范围大于比较例1(四方形记号)，但小于实施例(圆记号)。

因而，根据实施方式中的发光装置100，即使不像开头所述的日本特开2014-072204号公报(专利文献1)那样特意使用视场角依赖性不同的有机EL发光面板，通过色差形成层30的配设，也能够发挥颜色的视觉表现根据进行视觉辨认的角度而不同这样的视觉效果。而且，通过经过光扩散层20的扩散效果，能够充分发挥色差形成层30所具有的特性，在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化。另外，通过光扩散层20设置于发光面10S上，有机EL面板10的光取出效率提高，进而发光装置100的发光效率也能够提高。

(变形例1)

参照图11，实施方式中的发光装置100还能够与用于保持有机EL面板10等(在图11中未图示)的其它保持基板70一起使用。保持基板70不同于图5所示的保持基板200，具有弯曲的形状，能够将有机EL面板以弯曲的状态保持。关于图11所示的进行视觉辨认的角度，θ4>θ5>θ6。保持基板70也与在保持基板200(图5)的说明中所述的情况同样地，还能够理解为发光装置100的结构要素之一。保持基板70既可以是天花板面，也可以是侧壁面。保持基板70不限于建筑物等固定物，也可以是车辆等的外表面。

在使发光装置100(发光面100S)弯曲的情况下，在站在规定的位置(视点)的使用者使视线从近处移向远处的情况下获得的进行视觉辨认的角度的变化不同于平板形状的情况。因而，在弯曲板形状的情况下，能够获得与平板形状的情况不同的视觉效果。列举一例则如下：在平板形状的情况下，随着视线从近处移向远处，进行视觉辨认的角度逐渐变大。与此相对，在弯曲板形状的情况下还能够构成为：随着视线从近处移向远处，进行视觉辨认的角度逐渐变小。

(变形例2)

如图12所示，也可以在发光装置100和保持基板70的端部经由托架82而设置有轴支承部80。轴支承部80经由托架82和保持基板70等将有机EL面板10的端部以能够转动的方式进行轴支承(参照箭头AR)。轴支承部80既可以通过电动机等电机单元被驱动，也可以通过风等外力被驱动。

发光装置100(有机EL面板10)以能够转动的方式被轴支承，从而对从发光装置100的发光面100S放射的光也赋予演出效果。例如，即使在静止于固定位置的使用者在朝向相同的方向的状态下不移动视线的情况下，通过发光装置100运动，使用者对发光面100S(色差形成层30)的视觉辨认的角度也发生变化。随着进行视觉辨认的角度的变化，获得颜色发生变化的视觉效果。

以上说明的发光装置具备：有机EL面板，具有发光面；光扩散层，设置于上述发光面上；以及色差形成层，设置于上述光扩散层上，以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自上述光扩散层的光的颜色变化并将它们放出。

优选的是，上述色差形成层利用基于薄膜的干涉、基于多层膜的干涉、基于衍射的干涉、基于微细槽的干涉、基于微细突起的干涉以及基于微粒子的散射中的至少一个的作用，以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自上述光扩散层的光的颜色变化。

优选的是，上述色差形成层由全息片或电介质多层膜形成。

优选的是，还具备保持基板，该保持基板具有弯曲的形状，用于将上述有机EL面板以弯曲的状态保持。

优选的是，还具备轴支承部，该轴支承部将上述有机EL面板的端部以能够转动的方式进行轴支承。

根据上述结构，在来自有机EL面板的光通过光扩散层时，光的配光特性被变换为接近朗伯配光。色差形成层以与进行视觉辨认的角度相应地观察到不同的颜色的方式，使来自光扩散层的光的颜色变化并将它们放出。与来自有机EL面板的光直接被取入至色差形成层的情况相比，在通过光扩散层的扩散效果而配光特性被变换为接近朗伯配光之后光被取入至色差形成层的情况下，与进行视觉辨认的角度相应地变化的光的颜色变化的程度更大。因而，根据上述的发光装置，在改变了进行视觉辨认的角度时能够发现更大的颜色变化。

以上说明了实施方式和实施例，但是上述的公开内容在所有方面都是例示性的而不是限制性的。本发明的技术范围通过权利要求书来示出，意图包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。