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JP6728603B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子及び車両用灯具 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子及び車両用灯具 Download PDF

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Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子及び車両用灯具に関する。特に、後方車両から見たときの発光光の視認性が高く、明るさが均一に見える有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを用いた車両用灯具に関する。
従来、一重項励起子と三重項励起子の全てをエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬともいう。）に利用し、高発光効率を実現する発光材料を用いた有機ＥＬ素子が提案されている。有機ＥＬ素子においては、高い発光効率と発光寿命の両方で実用域の材料が開発され、ディスプレイや照明に利用されている。
また、近年では、有機ＥＬ素子の面発光や可撓性といった特性を活かし、デザイン性の高い車両用灯具（例えば、テールランプ等）に適用することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
面発光源である有機ＥＬ素子を湾曲させた状態で車両に搭載する場合、後続車両への視認性及び明るさの均一性を確保するために、湾曲された部分からも強い発光光が必要となる。そのため、正面だけでなく視野角２０度程度までの発光光強度が要求される。一方で、後続車両への視認性及び明るさの均一性の観点から、視野角６０〜９０度付近からの発光光強度は必要とされない。
ここで従来公知の有機ＥＬ素子においては、発光光をいずれの方向から見てもある一定の視認性が得られるようになっているが、視野角６０〜９０度付近の発光光も多く、無駄になっている発光光も多かった。
特開２０１５−５５５２号公報
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、後方車両から見たときの発光光の視認性が高く、明るさが均一に見える有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを用いた車両用灯具を提供することである。
本発明に係る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、フレキシブル基板や有機層ユニット等を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の、外部に出射する光の配光特性において、正面輝度Ｌ１、視野角２０度の輝度Ｌ２及び視野角６０度の輝度Ｌ３が、特定の関係を満たすように調整されていることで、後方車両から見たときの発光光の視認性が高く、明るさが均一に見える有機エレクトロルミネッセンス素子を提供できることを見いだした。
すなわち、本発明に係る課題は、以下の手段により解決される。
１．フレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板上に設けられた第１電極層と、
前記第１電極層上に設けられ、発光層を含む有機層ユニットと、
前記有機層ユニット上に設けられた第２電極層と、を備え、
発光領域を曲率５０ｍｍとなるように湾曲させた状態で固定したとき、外部に出射する光の配光特性において、正面輝度Ｌ１、視野角２０度の輝度Ｌ２及び視野角６０度の輝度Ｌ３が、０．８５≦Ｌ２／Ｌ１≦１．２０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように、前記有機層ユニットを構成する各有機層の層厚を調整することで、前記発光層における発光点から陽極又は陰極までの距離が変更されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
２．前記有機層ユニットが、前記第１電極層と前記第２電極層との間に二つ以上積層されており、少なくとも陰極側に積層されている有機層ユニット中の電子輸送層の層厚が１０〜４０ｎｍの範囲内にあり、前記正面輝度Ｌ１、前記輝度Ｌ２及び前記輝度Ｌ３が、０．９０≦Ｌ２／Ｌ１≦１．１０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように調整されていることを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
３．前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図において０．２９≦ｙ≦０．３３５、ｙ＋ｘ≧０．９８であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
４．前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図においてｙ≧０．３９、ｙ≧０．７９−０．６７ｘ、ｙ≦ｘ−０．１２０であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
５．第１項から第４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする車両用灯具。
本発明によれば、後方車両から見たときの発光光の視認性が高く、明るさが均一に見える有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを用いた車両用灯具を提供することができる。
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、以下のように推察している。
有機ＥＬ素子の後方車両から見たときの発光光の視認性及び明るさ均一性を高めるためには、有機ＥＬ素子の正面輝度（視野角０度の輝度）から視野角２０度程度までの発光光強度を向上させる必要がある。ここで、発明者らが鋭意検討した結果、有機ＥＬ素子の正面輝度（視野角０度の輝度）と視野角２０度の輝度とはトレードオフの関係にあることが分かった。つまり、正面輝度を向上させると視野角２０度の輝度が低下するため、結果として有機ＥＬ素子の後方車両から見たときの発光光の視認性及び明るさ均一性が低下する。この傾向は、有機ＥＬ素子の発光領域を湾曲させて正面から見た場合に特に顕著となる。そこで、正面輝度に対して視野角２０度の輝度を０．８５〜１．２０倍の配光特性とすることで、正面輝度と視野角２０度の輝度を十分な値に維持することができ、後方車両から見たときの発光光の視認性を向上させることができる。更に、視野角６０〜９０度の輝度が低い配光特性とすることにより、その分の発光光を視野角０〜２０度付近に使用することができ、結果として視野角０〜２０度付近の輝度が向上し、後方車両から見たときの発光光の視認性がより向上する。
また、上記のような配光特性にすることにより、有機ＥＬ素子の発光寿命が向上するという効果も得られる。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の概略構成を示す図 本発明の有機エレクトロルミネッセンスを備えた車両用灯具の概略構成を示す図
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、フレキシブル基板と、前記フレキシブル基板上に設けられた第１電極層と、前記第１電極層上に設けられ、発光層を含む有機層ユニットと、前記有機層ユニット上に設けられた第２電極層と、を備え、発光領域を曲率５０ｍｍとなるように湾曲させた状態で固定したとき、外部に出射する光の配光特性において、正面輝度Ｌ１、視野角２０度の輝度Ｌ２及び視野角６０度の輝度Ｌ３が、０．８５≦Ｌ２／Ｌ１≦１．２０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように、前記有機層ユニットを構成する各有機層の層厚を調整することで、前記発光層における発光点から陽極又は陰極までの距離が変更されてい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。
本発明においては、本発明の効果発現の観点から、前記有機層ユニットが、前記第１電極層と前記第２電極層との間に二つ以上積層されており、少なくとも陰極側に積層されている有機層ユニット中の電子輸送層の層厚が１０〜４０ｎｍの範囲内にあり、前記正面輝度Ｌ１、前記輝度Ｌ２及び前記輝度Ｌ３が、０．９０≦Ｌ２／Ｌ１≦１．１０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように調整されていることが好ましい。
また、本発明においては、前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図において０．２９≦ｙ≦０．３３５、ｙ＋ｘ≧０．９８であることが好ましい。これにより、赤色の発光光を得ることができる。
また、本発明においては、前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図においてｙ≧０．３９、ｙ≧０．７９−０．６７ｘ、ｙ≦ｘ−０．１２０であることが好ましい。これにより、アンバー色の発光光を得ることができる。
また、本発明においては、上記のように、前記有機層ユニットが、前記第１電極層と前記第２電極層との間に二つ以上積層されていることが好ましい。これにより、低電流駆動にて十分な発光量を得ることができるため、有機ＥＬ素子の発光寿命を向上させることができる。
また、本発明の車両用灯具は、上記有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする。これにより、後方車両から見たときの発光光の視認性が高く、明るさが均一な車両用灯具とすることができる。
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、本願において、「〜」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。
［有機エレクトロルミネッセンス素子の概要］
図１に示す有機ＥＬ素子１０は、陽極（第１電極層）１１、第１発光ユニット（有機層ユニット）１２、中間コネクタ層１３、第２発光ユニット（有機層ユニット）１４、及び、陰極（第２電極層）１５を備える。そして、これらの各層が、フレキシブル基板１６上に積層形成されている。これら各構成の詳細については後述する。
有機ＥＬ素子１０では、フレキシブル基板１６上に陽極１１が形成され、この陽極１１上に第１発光ユニット１２が形成されている。更に、第１発光ユニット１２上に中間コネクタ層１３が形成され、中間コネクタ層１３上に第２発光ユニット１４が形成されている。更に、第２発光ユニット１４上に陰極１５が形成されている。
上記有機ＥＬ素子１０は、陽極１１が透明電極により構成され、陰極１５を反射電極として機能させる構成を有し、フレキシブル基板１６側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
また、中間コネクタ層１３を介して、第１発光ユニット１２と第２発光ユニット１４とが積層された、いわゆるタンデム型の構成である。
上記有機ＥＬ素子１０以外の構成として、陽極１１が反射電極により構成され、陰極１５を透明電極として機能させる構成を有し、陰極１５側から光を取り出す、いわゆるトップエミッション型や、陽極１１が透明電極により構成され、陰極１５を透明電極として機能させる構成を有し、フレキシブル基板１６側と陰極１５側から光を取り出す透明型の構成でも良い。
第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４は、発光性の有機材料を含む発光層等を少なくとも１層以上有している。
本発明の有機ＥＬ素子１０は、外部に出射する光の配光特性において、正面輝度Ｌ１、視野角２０度の輝度Ｌ２及び視野角６０度の輝度Ｌ３が、０．８５≦Ｌ２／Ｌ１≦１．２０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たす。
ここで、本発明において正面とは、有機ＥＬ素子の発光領域の所定位置に対する直交方向をいい、有機ＥＬ素子が湾曲した状態にある場合には、有機ＥＬ素子の発光領域の所定位置に対する法線方向をいう。また、視野角２０度及び視野角６０度とは、目線に対する上記正面方向からなす角度が２０度及び６０度であることをいう。
上記輝度Ｌ１〜Ｌ３が上記関係を満たすことにより、後方車両から見たときの発光光の視認性を向上させ、その明るさを均一にすることができる。
また、本発明においては、上記輝度Ｌ１〜Ｌ３が、０．９０≦Ｌ２／Ｌ１≦１．１０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすことがより好ましい。これにより、後方車両から見たときの有機ＥＬ素子の発光光の視認性を更に向上させ、その明るさを均一にすることができる。
上記輝度Ｌ１〜Ｌ３の測定方法としては、次の方法を用いることができる。
有機ＥＬ素子を自動的に回転させる回転ステージにセットし、分光輝度計（コニカミノルタ社製、ＣＳ−２０００）を用いて光量分布及びスペクトルを測定することにより輝度Ｌ１〜Ｌ３を求めることができる。当該測定においては、有機ＥＬ素子に一定の電流量（５ｍＡ／ｃｍ２）を流し発光させながら、有機ＥＬ素子の発光領域に対する直交方向を０度とし、±８０度の範囲内で複数回測定する。
有機ＥＬ素子１０の輝度Ｌ１〜Ｌ３を上記範囲内に調整する方法としては、例えば次の二つの方法を挙げることができる。
一つは、有機ＥＬ素子１０の発光点から陽極１１までの距離及び当該発光点から陰極１５までの距離を調整することにより、有機ＥＬ素子１０の配光特性が上記数値範囲となるように調整する方法である。有機ＥＬ素子においては、発光層で生じた光を取り出す際、発光層から陽極を通じて直接取り出される光と、陽極と対極に位置する陰極で反射されてから取り出される光とが、干渉を起こすことが知られている。したがって、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４を構成する各有機層の層厚を調整することで、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４の発光層における発光点から陽極１１又は陰極１５までの距離を種々変更することができ、有機ＥＬ素子の配光特性を調整することが可能となる。
また、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４を構成する各有機層の層厚を調整する場合には、電子輸送層の総層厚を数ｎｍ〜２００ｎｍの間で適宜調整することで行うことが好ましい。
特に層厚が厚い場合においては、電子輸送層の電子移動度は１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上であることが好ましい。
有機ＥＬ素子の配光特性を上記数値範囲とするための各層の層厚は、従来公知の光取り出し計算ソフトを用いて導出することができる。そのような光取り出し計算ソフトとしては、例えば、ｓｅｔｆｏｓ（登録商標）（Ｆｌｕｘｉｍ ＡＧ社製）を用いることができる。
有機ＥＬ素子の配光特性を上記数値範囲とするための各有機層の具体的な層厚は、各有機層を構成する材料等により種々変動するものであるが、その一例について以下に示す。
例えば、図１に示すような陽極１１と陰極１５との間に、第１発光ユニット１２、中間コネクタ層１３及び第２発光ユニット１４を備える有機ＥＬ素子において、第１発光ユニット１２が、第１正孔注入層、第１正孔輸送層、第１発光層、第１電子輸送層及び第１電子注入層からなり、第２発光ユニット１４が、第２正孔注入層、第２正孔輸送層、第２発光層、第２電子輸送層及び第２電子注入層からなる場合、各層の層厚は次の数値範囲が例示される。すなわち、第１正孔注入層及び第１正孔輸送層の層厚の合計が８５〜１０５ｎｍ、第１電子輸送層、第１電子注入層、中間コネクタ層１３、第２正孔注入層及び第２正孔輸送層の層厚の合計が１３２〜１６２ｎｍ、第２電子輸送層及び第２電子注入層の層厚の合計が２３〜３０ｎｍとすることができる。
有機ＥＬ素子１０の輝度Ｌ１〜Ｌ３を上記範囲内に調整するもう一つの方法としては、有機ＥＬ素子１０の発光面側に光学フィルムを設ける方法である。
そのような光学フィルムとしては、透光性樹脂材料等からなり、例えば、複数の凸部からなるマイクロレンズアレイやドットパターン、若しくは、回折格子や凹凸構造を有するシート状の光学フィルムや光学シート、又は、屈折率の異なる光学多層膜からなる光学フィルム等を用いることができる。本発明においては、当該光学フィルムの形状を適宜調整することにより上記配光特性を得ることができる。
ただし、光学フィルムは透過率が優れていないものも多い。そのため、光学フィルムを使用した有機ＥＬ素子は、光学フィルムを使用しない有機ＥＬ素子に比べ、明るさが低下してしまう。そのため、上記した有機ＥＬ素子を構成する各有機層の層厚を変更する方法の方が、より望ましい。
また、本発明の有機ＥＬ素子においては、正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図において０．２９≦ｙ≦０．３３５、ｙ＋ｘ≧０．９８であるであることが好ましい。これにより赤色の発光光を得ることができ、赤色発光するテールランプ等の車両用灯具に適用することができる。
また、本発明の有機ＥＬ素子においては、正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度図においてｙ≧０．３９、ｙ≧０．７９−０．６７ｘ、ｙ≦ｘ−０．１２０であることも好ましい。これによりアンバー色の発光光を得ることができ、アンバー発光するターンランプ等の車両用灯具に適用することができる。
なお、上記色度範囲におけるｘ及びｙは、ＣＩＥ１９３１表色系における色度ｘ及びｙである。
上記色度は、例えば、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ社製）を用いて、有機ＥＬ素子に対し所定値の電流密度を与え、正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの色度を測定することで得られる。
［有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の詳細］
以下、図１に示す有機ＥＬ素子１０の陽極１１、第１発光ユニット１２、中間コネクタ層１３、第２発光ユニット１４、及び、陰極１５の各構成、並びに、有機ＥＬ素子１０が設けられるフレキシブル基板１６の構成の詳細について説明する。なお、以下に説明する有機ＥＬ素子の各構成は、実施形態を説明するための一例であり、上述の有機ＥＬ素子を構成することが可能な範囲で適宜その他構成を適用することも可能である。
［陽極］
有機ＥＬ素子１０における陽極１１としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上、好ましくは４．３Ｖ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ＡｕやＡｇ等の金属及びこれらの合金、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等の非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いても良い。
陽極１１は、上記電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法を用いて、作製することができる。
陽極１１側から発光光を取り出す場合（陽極１１が第１電極層である場合）には、透過率を１０％より大きくすることが望ましい。また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陽極の厚さは、材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
［発光ユニット］
第１発光ユニット１２は、陽極１１と中間コネクタ層１３の間に設けられ、発光性を有する有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上備える。また、第２発光ユニット１４は、中間コネクタ層１３と陰極１５の間に設けられ、発光性を有する有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上備える。なお、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４においては、発光層と、陽極１１、中間コネクタ層１３又は陰極１５との間に他の層を備えていても良い。
以下、これら第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４を、総合して発光ユニットとして記載して説明する。
発光ユニットの代表的な素子構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
（１）正孔注入輸送層／発光層／電子注入輸送層
（２）正孔注入輸送層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層
（３）正孔注入輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層
（４）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層
（５）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
（６）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
上記構成において、発光層は、単層又は複数層で構成される。発光層が複数層で構成される場合、当該発光層同士の間に上記中間コネクタ層１３と同構成の層が設けられていても良い。
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する層である。電子輸送層には、広い意味で電子注入層、及び、正孔阻止層も含まれる。また、電子輸送層は、複数層で構成されていても良い。
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する層である。正孔輸送層には、広い意味で正孔注入層、及び、電子阻止層も含まれる。また、正孔輸送層は、複数層で構成されていても良い。
これら発光ユニットを構成する各層は、従来公知の材料、形成方法を用いることができる。
有機ＥＬ素子に複数の発光ユニットを設ける場合には、同一又は異なる構成の発光ユニットを組み合わせて使用することができるが、発光層を除いて同一の層及び材料を用いた構成の発光ユニットであることが好ましい。更に、各発光ユニットは、発光層数も同一であることが好ましい。これにより、使用材料数を少なくでき、コスト面、品質管理面等の生産面での利点がある。更に、蒸着プロセスであれば、製膜チャンバーを各発光ユニットで共通化しやすいなどの生産効率面での利点がある。
各発光ユニットに包含される個々の層の層厚は、上記したように、発光層の発光点から陽極又は陰極までの距離に基づき配光特性を調整する場合には、従来公知の光取り出し計算ソフトを用いて導出された値に設定する。
一方、各発光ユニットに包含される個々の層の層厚は、有機ＥＬ素子１０の発光面側に光学フィルムを設けることにより配光特性を調整する場合には、特に制限されない。この場合には、形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、５〜２００ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、更に好ましくは１０〜１００ｎｍ以下の範囲に調整される。
以下、発光ユニットの構成層として必須である発光層について説明する。
［発光層］
発光層は、電極又は隣接層から注入される電子と正孔とが再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する、発光性有機半導体薄膜を含む層である。発光層は、発光ドーパント（発光性ドーパント化合物、ドーパント化合物、単にドーパントともいう。）と、ホスト化合物（マトリックス材料、発光ホスト化合物、単にホストともいう。）とを含有することが好ましい。
発光層の形成方法は特に制限はなく、従来公知の例えば真空蒸着法、湿式法等により形成することができる。有機ＥＬ素子の製造コストから湿式法で形成することが好ましい。
（１．発光ドーパント）
発光ドーパントとしては、蛍光発光性ドーパント（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう。）、及び、リン光発光性ドーパント（リン光ドーパント、リン光性化合物ともいう。）が好ましく用いられる。発光層中の発光ドーパントの濃度については、使用される特定のドーパント及びデバイスの必要条件に基づいて、任意に決定することができる。発光ドーパントの濃度は、発光層の層厚方向に対し、均一な濃度で含有されていても良く、また任意の濃度分布を有していても良い。
また、発光層には、複数種の発光ドーパントが含まれていても良い。例えば、構造の異なるドーパント同士を組み合わせて用いても良いし、蛍光発光性ドーパントとリン光発光性ドーパントとを組み合わせて用いても良い。これにより、任意の発光色を得ることができる。
本発明の有機ＥＬ素子は、上記したように赤色発光又はアンバー発光を示すことが好ましい。赤色発光は、発光層に赤色発光ドーパントを含有させることにより達成される。また、アンバー色発光は、発光層にアンバー色に近い発光光を有する赤色若しくは緑色発光ドーパントを単独で含有させるか、又は赤色及び緑色発光ドーパントを２、３種組み合わせて含有させることにより達成される。赤色及び緑色発光ドーパントを組み合わせてアンバー色発光を得る場合には、当該赤色及び緑色発光ドーパントを２種組み合わせる場合が多い。
また、有機ＥＬ素子は、発光層中に発光色の異なる複数の発光ドーパントを含有し、白色発光を示すものとしても良い。白色を示す発光ドーパントの組み合わせについては特に限定はないが、例えば青と橙との組み合わせや、青と緑と赤との組み合わせ等が挙げられる。有機ＥＬ素子における白色としては、２度視野角正面輝度を前述の方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がｘ＝０．３９±０．０９、ｙ＝０．３８±０．０８の領域内にあることが好ましい。
（１−１．リン光発光性ドーパント）
リン光発光性ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、２５℃においてリン光量子収率が０．０１以上の化合物である。発光層に用いられるリン光発光性ドーパントにおいて、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できる。発光層に用いるリン光発光性ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されれば良い。
リン光発光性ドーパントは、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知の材料から適宜選択して用いることができる。
中でも、好ましいリン光発光性ドーパントとしては、Ｉｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。更に好ましくは、金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含む錯体が好ましい。
（１−２．蛍光発光性ドーパント）
蛍光発光性ドーパントは、励起一重項からの発光が可能な化合物であり、励起一重項からの発光が観測される限り特に限定されない。
蛍光発光性ドーパントしては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、ペリレン誘導体、フルオレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、アリールアミン誘導体、ホウ素錯体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、シアニン誘導体、クロコニウム誘導体、スクアリウム誘導体、オキソベンツアントラセン誘導体、フルオレセイン誘導体、ローダミン誘導体、ピリリウム誘導体、ペリレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、又は希土類錯体系化合物等が挙げられる。
また、蛍光発光性ドーパントとして、遅延蛍光を利用した発光ドーパント等を用いても良い。遅延蛍光を利用した発光ドーパントの具体例としては、例えば、国際公開第２０１１／１５６７９３号、特開２０１１−２１３６４３号公報、特開２０１０−９３１８１号公報等に記載の化合物が挙げられる。
（２．ホスト化合物）
ホスト化合物は、発光層において主に電荷の注入及び輸送を担う化合物であり、有機ＥＬ素子においてそれ自体の発光は実質的に観測されない。
好ましくは室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物であり、更に好ましくは、リン光量子収率が０．０１未満の化合物である。また、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
また、ホスト化合物の励起状態エネルギーは、同一層内に含有される発光ドーパントの励起状態エネルギーよりも高いことが好ましい。
ホスト化合物は、単独で用いても良く、又は複数種併用して用いても良い。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子の高効率化が可能となる。
発光層に用いられるホスト化合物としては、特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子に用いられる化合物を挙げることができる。例えば、低分子化合物や、繰り返し単位を有する高分子化合物でも良いし、ビニル基やエポキシ基のような反応性基を有する化合物でも良い。
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能又は電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、更に、有機ＥＬ素子を高温駆動時や素子駆動中の発熱に対する安定性の観点から、高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有することが好ましい。ホスト化合物としては、Ｔｇが９０℃以上であることが好ましく、より好ましくは１２０℃以上である。
ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Differential Scanning Calorimetry：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
［中間コネクタ層］
上記発光ユニットが積層される場合には、各発光ユニットの間に非発光性の中間コネクタ層１３を設けることが好ましい。
中間コネクタ層１３としては、金属単独層を０．１〜１０ｎｍ程度形成した構成とすることができる。また、第１発光ユニット１２に電子を注入する機能を有し、第２発光ユニット１４に正孔を注入する機能を有する電荷発生層の構成とすることができる。
中間コネクタ層１３として、金属単独層を用いた場合にはプラズモン損失の発生が懸念される。このため、中間コネクタ層１３としては、金属単独層を含まず、正孔を注入する機能を有する層と、電子を注入する機能を有する層とを積層した電荷発生層の構成を用いることが好ましい。
また、中間コネクタ層１３としては、陽極及び陰極と同じ材料を用いて形成することが可能である。また、中間コネクタ層１３は、陽極及び陰極よりも導電率の低い材料を用いて形成することが可能である。
中間コネクタ層１３において、電子を注入する機能を有する層としては、例えば、酸化リチウム、フッ化リチウム、炭酸セシウム等の絶縁体や半導体を用いることができる。又は、電子輸送性の高い物質に、電子供与性物質を添加した材料を用いることもできる。
電子輸送性の高い物質とは、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、いずれの物質を用いることができる。
また、電子輸送性の高い物質に、電子供与性物質を添加することにより、電子注入性を高くすることができる。このため、発光素子の駆動電圧を低減することができる。電子供与性物質としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、若しくは、希土類金属、又は、元素周期表における第１３族に属する金属、その酸化物、若しくは、その炭酸塩を用いることができる。
また、中間コネクタ層１３のうち正孔を注入する機能を有する層として、例えば、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化レニウム、酸化ルテニウム等の半導体や絶縁体を用いることができる。又は、正孔輸送性の高い物質に、電子受容性物質を添加した材料を用いることができる。また、電子受容性物質からなる層を用いても良い。
正孔輸送性の高い物質とは、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。なお、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、いずれの物質を用いることができる。また、上述のホスト材料を用いても良い。
また、正孔輸送性の高い物質に、電子受容性物質を添加することにより、正孔注入性を高くすることができる。このため、発光素子の駆動電圧を低減することができる。電子受容性物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニルや、遷移金属酸化物等を用いることができる。
また、正孔輸送性の高い物質に電子受容性物質を添加した構成、及び、電子輸送性の高い物質に電子供与性物質を添加した構成のうち、いずれか一方又は両方の構成を用いることにより、中間コネクタ層１３を厚膜化した場合にも駆動電圧の上昇を抑制することができる。よって、中間コネクタ層１３を厚膜化することにより、微小な異物や衝撃等によるショートを防止することができ、駆動電圧を上昇させずに信頼性の高い発光素子を得ることができる。
なお、中間コネクタ層１３において、正孔を注入する機能を有する層と電子を注入する機能を有する層との間に、必要に応じて他の層を導入しても良い。例えば、ＩＴＯのような導電層や電子リレー層を設けても良い。電子リレー層は、正孔を注入する機能を有する層と電子を注入する機能を有する層との間で生じる電圧のロスを低減する機能を有する。具体的には、ＬＵＭＯ準位がおよそ−５．０ｅＶ以上である材料を用いることが好ましく、−５．０〜−３．０ｅＶである材料を用いることがより好ましい。
［陰極］
陰極１５としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する。）、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム、銀、銀を主成分とする合金、アルミニウム／銀混合物、希土類金属等が挙げられる。
陰極１５は、上記電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法を用いて、作製することができる。
陰極１５側から発光光を取り出す場合（陰極１５が第１電極層である場合）には、透過率を１０％より大きくすることが望ましい。また、陰極１５のシート抵抗は、数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陰極１５の厚さは、通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
［フレキシブル基板］
有機ＥＬ素子１０に用いられるフレキシブル基板１６は、フレキシブル性を有するプラスチック又はガラス等の材料であれば特に限定はなく、好ましくは、透明樹脂フィルム等を挙げることができる。
樹脂フィルムとしては、例えば、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）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（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（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又はそれらの誘導体、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（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、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名、ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名、三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜等によるガスバリアー膜が形成されていても良い。ガスバリアー膜は、ＪＩＳ Ｋ ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のガスバリアー性フィルムであることが好ましい。更には、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｍＬ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が、１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高ガスバリアー性フィルムであることが好ましい。
ガスバリアー膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であれば良い。例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。更に、ガスバリアー膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層との積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。ガスバリアー膜の形成方法については特に限定はなく、従来公知の方法を用いることができる。
［その他の構成］
有機ＥＬ素子１０の封止に用いられる封止手段としては、有機ＥＬ素子１０の可撓性を損なわない範囲内で公知の材料、形成方法を採用することができる。
また、素子の機械的強度を高めるために、有機ＥＬ素子１０の可撓性を損なわない範囲内で封止手段の外側に公知の保護膜又は保護板を設けても良い。
なお、上記実施形態では、フレキシブル基板側から、透明電極となる陽極、第１発光ユニット、中間コネクタ層、第２発光ユニット、及び、反射電極となる陰極がこの順に積層された、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を例示したが、この構成に限定されない。例えば、各層の積層順は逆でも良いし、陽極と陰極とが逆の構成、すなわち、第１電極層が陰極であって第２電極層が陽極であっても良い。この場合には、陰極が透明電極、陽極が反射電極となる。
更に、発光ユニットの構成や積層数、発光層の積層数についても特に限定されず、所望の有機ＥＬ素子を実現することが可能な構成とすることができる。例えば、有機ＥＬ素子を構成する発光ユニットを一つとしても良いし、発光ユニットが三つ以上積層された構成としても良い。
［車両用灯具］
本発明の車両用灯具は、上記した本発明の有機ＥＬ素子を備えて構成されている。本発明の車両用灯具は、例えば、ヘッドランプ、テールランプ、ストップランプ、バックランプ、ターンランプ等のいずれにも適用することができる。
本発明の車両用灯具の適用例について図２を参照して以下説明する。
図２に示すように、車両２０の前部にはヘッドランプ２１が設けられ、車両２０の後部コーナー部には本発明の車両用灯具２２が設けられている。車両用灯具２２は、発光光を車両２０の後方に配光するように構成されている。なお、図２においては、車両２０の運転者から見た方向を前方、後方、左方及び右方として説明する。
車両用灯具２２は、車両２０後部のコーナー部に形成された凹部に取り付けられるハウジング２３、車両２０の車体の形状に合わせて形成されハウジング２３を覆う透光カバー２４、当該ハウジング２３と当該透光カバー２４との間に形成される灯室２５内に設けられる光源としての上記有機ＥＬ素子１０等を備えて構成されている。
有機ＥＬ素子１０は、車両２０の左右方向に延在する帯状に形成され、車両２０の車体の形状に合わせて一部湾曲された状態でハウジング２３に保持されている。
また、有機ＥＬ素子１０の発光層の材料が適宜選択されていることで、バックランプ用の白色光、テール／ストップランプ用の赤色光、ターンランプ用の黄色光等を発生するように構成されている。なお、有機ＥＬ素子１０として白色光を示すものを用い、カラーフィルターを設けることで、上記各色の発光光を発生するものとしても良い。
以下に実施例を挙げて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。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。
《有機ＥＬ素子１０１の作製》
下記の方法に従って、図１に記載の構成の有機ＥＬ素子１０１を作製した。
（ガスバリアー層付フレキシブル基材の準備）
フレキシブル基板として、ポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＮと略記する。）を用い、第１電極層（透明電極、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よりなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、連続してフレキシブル基板（ＰＥＮ）上に、ＳｉＯｘより構成される無機ガスバリアー層を、厚さ５００ｎｍとなるように形成し、ガスバリアー層付フレキシブル基板を作製した。
（高屈折率層及び下地層の形成）
ガスバリアー層を形成したフレキシブル基板を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダーに固定し、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）を加熱ボートに入れ、これら基板ホルダー及び加熱ボートを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒でフレキシブル基板上に厚さ３０ｎｍのＮｂ２Ｏ５からなる高屈折率層を設けた。そして、フレキシブル基板を大気に曝露することなく、プラズマ処理用チャンバーから、真空蒸着装置の真空槽に移送した。
次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、窒素含有化合物である下記化合物１の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で層厚が１５ｎｍの下地層を形成した。
Figure 0006728603
（陽極の形成）
ガスバリアー層を形成したフレキシブル基板を真空槽に装着し、４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で膜厚１３ｎｍの銀からなる陽極を形成した。
（第１発光ユニットの形成）
上記作製したフレキシブル基板の陽極上に、下記に示す手順に従って、第１発光ユニットを形成した。なお、フレキシブル基板は、露点−８０℃以下、酸素濃度１ｐｐｍ以下のグローブボックスにおいて乾燥させた後、グローブボックスから大気に晒すことなく第１発光ユニットを形成する真空蒸着装置内に移送した。
真空蒸着装置内の蒸着用るつぼの各々に、各層の構成材料を、各々素子作製に最適の量を充填した。蒸着用るつぼはモリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
続いて、真空蒸着装置のチャンバーを真空度１×１０−４Ｐａにまで減圧し、下記化学式で表される化合物Ｍ−１（ＭＴＤＡＴＡ）を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で陽極上に蒸着し、層厚１５ｎｍの正孔注入層を形成した。
Figure 0006728603
次いで、下記化学式で表される化合物Ｍ−２（α−ＮＰＤ）を、正孔注入層上に蒸着し、層厚８０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
Figure 0006728603
次いで、下記化学式で表される化合物ＧＤ−１、化合物ＲＤ−１及び化合物Ｈ−２を、化合物ＧＤ−１が体積比で１０％、化合物ＲＤ−１が体積比で１０％の濃度になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、層厚３０ｎｍの赤色を呈するリン光発光層を形成した。
Figure 0006728603
その後、上記化合物１を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、層厚２０ｎｍの電子輸送層を形成した。
更に、ＬｉＦを蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、層厚１．２ｎｍの電子注入層を形成した。
（中間コネクタ層の形成）
次に、電子注入層上にアルミニウムを蒸着して層厚１ｎｍの金属単独層からなる中間コネクタ層を形成した。
（第２発光ユニットの形成）
続いて、上記した化合物Ｍ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で中間コネクタ層上に蒸着し、層厚１５ｎｍの正孔注入層を形成した。
次いで、上記した化合物Ｍ−２を、正孔注入層上に蒸着し、層厚１１０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次いで、上記した化合物ＧＤ−１、化合物ＲＤ−１及び化合物Ｈ−２を、化合物ＧＤ−１が体積比で１０％、化合物ＲＤ−１が体積比で１０％の濃度になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、厚さ２０ｎｍの赤色を呈するリン光発光層を形成した。
その後、上記化合物１を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、厚さ２５ｎｍの電子輸送層を形成した。
更に、ＬｉＦを蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、厚さ１．５ｎｍの電子注入層を形成した。
（陰極の形成）
次に、アルミニウムを厚さ１００ｎｍで蒸着して陰極（反射電極、光不透過性）を形成した。
（封止構造の作製）
次のようにして、形成した陽極から陰極までを被覆するように封止フィルムを貼り合わせて封止した。
厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板に接着剤を塗布して、１２０℃で２分間乾燥し、厚さ２０μｍの接着層を形成した。この接着層に、厚さ１００μｍのアルミニウム箔を貼り合わせた、厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートを貼り合わせて、封止フィルムとした。この封止フィルムを、窒素雰囲気下に２４時間以上放置した後、剥離シートを除去し、８０℃に加熱した真空ラミネーターにより、上記陰極を被覆するように貼り合わせた。更に、１２０℃で３０分間加熱して封止した。このようにして、２００ｍｍ×４０ｍｍの発光領域を有する有機ＥＬ素子１０１を作製した。
《有機ＥＬ素子１０２の作製》
上記有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光ユニットの電子輸送層の層厚を３０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０２を作製した。
《有機ＥＬ素子１０３の作製》
上記有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光ユニットの電子輸送層の層厚を４０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０３を作製した。
《有機ＥＬ素子１０４の作製》
上記有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光ユニットの正孔輸送層の層厚を５０ｎｍ、電子輸送層の層厚を３５ｎｍにそれぞれ変更し、中間コネクタ層及び第２発光ユニットを形成しなかった以外は同様にして素子を作製した。
次に、作製した素子のフレキシブル基板の第１発光ユニットが形成されていない面に、特開２００７−１８８０６５号公報に記載のプリズムシートを設け、従来公知のランバーシアン配光特性を有する有機ＥＬ素子１０４を作製した。
《有機ＥＬ素子１０５の作製》
上記有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光ユニットの電子輸送層の層厚を１０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０５を作製した。
《有機ＥＬ素子１０６の作製》
上記有機ＥＬ素子１０５を作製した後に、フレキシブル基板の第１発光ユニットが形成されていない面に、特開２００７−１８８０６５号公報を参考に、有機ＥＬ素子１０１と同様の配光形状が得られるよう凸部の形状を調整したプリズムシートを設けた。このようにして、有機ＥＬ素子１０６を作製した。
《有機ＥＬ素子１０７の作製》
上記有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光ユニットの電子輸送層の層厚を５０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０７を作製した。
《有機ＥＬ素子１０１〜１０７の評価》
上記のようにして作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０７について下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。
（１）配光特性の測定
上記作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０７を自動的に回転させる回転ステージにセットし、分光輝度計（コニカミノルタ社製、ＣＳ−２０００）を用いて光量分布及びスペクトルを測定した。測定においては、有機ＥＬ素子に一定の電流量（５ｍＡ／ｃｍ２）を流し、発光させながら、有機ＥＬ素子の発光領域に対する直交方向を０度とし、±８０度の範囲で複数回測定した。なお、回転ステージは手製のものを用いた。
上記したようにして得られた各有機ＥＬ素子の配光特性から、各有機ＥＬ素子のＬ２／Ｌ１及びＬ３／Ｌ１の値を求めた。
（２）明るさ均一性評価
上記作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０７を発光領域が曲率５０ｍｍとなるように湾曲させた状態で固定し、当該素子に一定の電流量（５ｍＡ／ｃｍ２）を流して発光させ、１ｍ離れた観測位置から当該素子の発光領域の中心位置を正面から目視により観察した。有機ＥＬ素子の発光領域全体の明るさの均一性を一般モニター１０人により以下の基準に従って評価した。なお、○又は△であれば、明るさの均一性としては実用上可と判断した。
○：９人以上のモニターが、発光領域の明るさは均一であると判定した
△：５〜８人のモニターが、発光領域の明るさは均一であると判定した
×：４人以下のモニターが、発光領域の明るさは均一であると判定した
（３）明るさ評価
上記作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０７を発光領域が曲率５０ｍｍとなるように湾曲させた状態で固定し、当該素子に一定の電流量（５ｍＡ／ｃｍ２）を流して発光させ、１ｍ離れた観測位置から当該素子の発光領域の中心位置を正面から目視により観察した。有機ＥＬ素子の明るさを一般モニター１０人により以下の基準に従って評価した。なお、○又は△であれば、明るさとしては実用上可と判断した。また、本評価では、有機ＥＬ素子１０４の発光と比較したときの明るさを評価した。
○：９人以上のモニターが、有機ＥＬ素子１０４と同程度の明るさと判定した
△：５〜８人のモニターが、有機ＥＬ素子１０４と同程度の明るさと判定した
×：４人以下のモニターが、有機ＥＬ素子１０４と同程度の明るさと判定した
Figure 0006728603
表１に示すように、０．８５≦Ｌ２／Ｌ１≦１．２０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たす有機ＥＬ素子１０１〜１０３、１０６は、当該関係を満たさない有機ＥＬ素子１０４、１０５、１０７と比較して、発光領域の明るさの均一性に優れている。これにより、Ｌ２／Ｌ１及びＬ３／Ｌ１が上記関係を満たす有機ＥＬ素子は、後方車両から見たときの発光光の視認性及び明るさの均一性が高いということができる。
また、プリズムシートが設けられて構成される有機ＥＬ素子１０６は、発光領域の明るさ均一性は確保されているが、明るさ自体は低下していることが分かる。したがって、輝度Ｌ１〜Ｌ３を上記範囲内に調整する方法としては、光学フィルムを設ける方法よりも、有機ＥＬ素子を構成する各有機層の層厚を変更する方法の方が、より望ましい。
１０ 有機ＥＬ素子
１１ 陽極（第１電極層）
１２ 第１発光ユニット（有機層ユニット）
１４ 第２発光ユニット（有機層ユニット）
１５ 陰極（第２電極層）
１６ フレキシブル基板
２２ 車両用灯具

Claims (5)

  1. フレキシブル基板と、
    前記フレキシブル基板上に設けられた第１電極層と、
    前記第１電極層上に設けられ、発光層を含む有機層ユニットと、
    前記有機層ユニット上に設けられた第２電極層と、を備え、
    発光領域を曲率５０ｍｍとなるように湾曲させた状態で固定したとき、外部に出射する光の配光特性において、正面輝度Ｌ１、視野角２０度の輝度Ｌ２及び視野角６０度の輝度Ｌ３が、０．８５≦Ｌ２／Ｌ１≦１．２０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように、前記有機層ユニットを構成する各有機層の層厚を調整することで、前記発光層における発光点から陽極又は陰極までの距離が変更されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2. 前記有機層ユニットが、前記第１電極層と前記第２電極層との間に二つ以上積層されており、
    少なくとも陰極側に積層されている有機層ユニット中の電子輸送層の層厚が１０〜４０ｎｍの範囲内にあり、
    前記正面輝度Ｌ１、前記輝度Ｌ２及び前記輝度Ｌ３が、０．９０≦Ｌ２／Ｌ１≦１．１
    ０かつＬ３／Ｌ１≦０．４５の関係を満たすように調整されていることを特徴とする請求
    項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度
    図において０．２９≦ｙ≦０．３３５、ｙ＋ｘ≧０．９８であることを特徴とする請求項
    １又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 前記正面輝度Ｌ１が１０００ｃｄ／ｍ２であるときの正面の色度が、ＣＩＥ−ｘｙ色度
    図においてｙ≧０．３９、ｙ≧０．７９−０．６７ｘ、ｙ≦ｘ−０．１２０であることを
    特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子
    を備えることを特徴とする車両用灯具。
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