Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью



Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью
Прозрачное органическое светодиодное устройство с высокой интенсивностью

 

H01L51/52 - Приборы на твердом теле, предназначенные для выпрямления, усиления, генерирования или переключения или конденсаторы или резисторы по меньшей мере с одним потенциальным барьером или поверхностным барьером; с использованием органических материалов в качестве активной части или с использованием комбинации органических материалов с другими материалами в качестве активной части; способы или устройства специально предназначенные для производства или обработки таких приборов или их частей (способы или устройства для обработки неорганических полупроводниковых тел, включающей в себя образование или обработку органических слоев на них H01L 21/00,H01L 21/312,H01L 21/47)

Владельцы патента RU 2528321:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Изобретение относится к органическому светоизлучающему устройству (OLED). Технический результат - предоставление устройства OLED, которое предоставляет улучшенную интенсивность излучаемого света, особенно для использования на большой площади. Достигается тем, что органическое светоизлучающее устройство, содержащее первый слой подложки и второй слой подложки, дополнительно содержит, по меньшей мере, первую сборку OLED и вторую сборку OLED, компонуемые между первым и вторым слоями подложки. Каждая из первой и второй сборки OLED содержит первый электропроводный слой, второй электропроводный слой и органический светоизлучающий слой, компонуемый между первым и вторым электропроводными слоями. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 27 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к органическому светоизлучающему устройству (OLED).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Благодаря высокой разрешающей способности, высокому качеству изображений и независимости от источников подсветки органические светоизлучающие устройства (OLED) привлекли большое внимание в применениях для устройств отображения и освещения.

OLED обычно содержит анодный слой, катодный слой и органический электролюминесцентный слой, располагаемый между анодным и катодным слоями. При приложении электрического потенциала свет излучается из устройства.

Интенсивность света, излучаемого отдельным OLED, может быть недостаточной для некоторых применений, требующих более высокую интенсивность излучения.

Чтобы улучшить интенсивность света и, следовательно, характеристики устройства, отдельные OLED можно компоновать в стопки.

Например, такое размещение раскрывают в US 6693296, в котором раскрывают устройство OLED, содержащее подложку и множество устройств OLED. Каждое из множества устройств OLED включает в себя по меньшей мере один органический слой, распространяющийся над краем соответствующего расположенного на определенном расстоянии нижнего электрода.

Одна из проблем, связанная с устройством OLED по US 6693296, состоит в том, что внутри стопки может иметь место избыточное поглощение света из-за высокого коэффициента поглощения электродов. В результате общая интенсивность света может снижаться.

Следовательно, для данной области техники существует необходимость предоставить устройство OLED, которое предоставляет улучшенную интенсивность излучаемого света, особенно для использования в применениях на большой площади.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобыпо меньшей мере частично преодолеть упомянутые выше проблемы и удовлетворить потребности данного уровня техники.

Главным образом цель настоящего изобретения состоит в предоставлении органического светоизлучающего устройства, которое предусматривает увеличенную интенсивность света.

В соответствии с одним аспектом изобретение относится к органическому светоизлучающему устройству (OLED), содержащему первый слой подложки и второй слой подложки. Устройство дополнительно содержит по меньшей мере первую сборку OLED и вторую сборку OLED, скомпонованные между первым и вторым слоями подложки. Каждая из первой и второй сборки OLED содержит первый электропроводный слой, второй электропроводный слой и органический светоизлучающий слой, скомпонованный между первым и вторым электропроводным слоями. Каждую из первой и второй сборки OLED компонуют для того, чтобы сформировать ненулевой угол по отношению по меньшей мере к одному из первого и второго слоев подложки.

Настоящее изобретение основано на реализации того, что такое устройство предусматривает более высокую плотность светоизлучающих структур, а следовательно, улучшенную интенсивность света на единичную площадь поверхности, поскольку несколько сборок OLED можно скомпоновать параллельно для того, чтобы сформировать ненулевой угол относительно слоев подложки.

Кроме того, для данной компоновки исключены недостатки, связанные с вертикально помещенными в стопку OLED, например поглощение света в стопке.

Свет, излучаемый по меньшей мере одной из сборок OLED, излучается через первый слой подложки, или второй слой подложки, или через обе. Следовательно по меньшей мере одна из первого и второго слоя подложки может быть прозрачной.

Соответственно, свет может излучаться из каждой отдельной поверхностью из нескольких поверхностей, тем самым улучшая общую интенсивность света устройством OLED. Также возможно получить различные коэффициенты излучения света от различных поверхностей.

Кроме того, угол между сборками OLED и подложкой(ами) определяет плотность сборок OLED, которую можно достичь в устройстве OLED. Плотность можно выразить как отношение длины сборок OLED и расстояния между соседними сборками OLED. Это отношение может быть преимущественно больше 1, а более преимущественно в диапазоне между 2 и 5.

Более того, выбирая подходящий большой угол между подложкой и сборками OLED возможно достичь устройства OLED, сочетающего высокую выходную интенсивность с высокой прозрачностью. Это дает возможность просмотра устройства насквозь в состоянии “включено” без ослепления высокой интенсивностью света. Альтернативно такая компоновка дает возможность свету от внешних источников, например дневному свету, проходить только в управляемых направлениях наряду с тем, что имеется возможность излучения управляемого количества света в других управляемых направлениях.

С этой целью каждую из первой и второй сборки OLED можно компоновать для того, чтобы сформировать угол больше 30° относительно по меньшей мере одного из первого и второго слоев подложки.

Слои подложки обычно компонуют параллельно, а изменяя угол между сборками OLED и слоями подложки, можно регулировать направление излучаемого света. Таким образом, излучение света можно направлять и управлять им.

Предпочтительно каждую из первой и второй сборки OLED можно компоновать для того, чтобы сформировать угол 90° относительно по меньшей мере одного из первого и второго слоев подложки.

Это предусматривает увеличенную интенсивность света на единицу площади поверхности, поскольку можно компоновать параллельно несколько сборок OLED.

Таким образом, светоизлучающие слои первой и второй сборок OLED, соответственно обычно компонуют лицом друг к другу, и свет может излучаться параллельно светоизлучающим слоям.

Это предусматривает многочисленные светоизлучающие структуры, т.е. сборки OLED, которые должны быть скомпонованы между слоями подложки, и интенсивность света выходящего света тем самым улучшается.

В соответствии с изобретением по меньшей мере один из первого и второго слоев подложки является электропроводным.

Слои подложки могут быть сами электропроводными или могут быть обеспечены электродом или электропроводной пленкой.

Обычно первый слой подложки может быть обеспечен первым электродом, который находится в электрическом контакте с первым электропроводным слоем, а второй слой подложки может быть обеспечен вторым электродом, который находится в электрическом контакте со вторым электропроводным слоем.

Соответственно, на слоях подложки формируют по меньшей мере один анод и по меньшей мере один катод.

В вариантах осуществления изобретения по меньшей мере один из первого и второго электродов может быть структурирован.

Это предусматривает соединение многочисленных сборок OLED последовательно, так, что общие характеристики улучшаются.

Более того, это предусматривает обращение отдельно к одной или более из отдельных сборок OLED.

В альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения устройство может дополнительно содержать по меньшей мере один рассеивающий слой, скомпонованный для того, чтобы рассеивать по меньшей мере часть света, излучаемого светоизлучающим слоем.

Рассеивающий слой рассеивает излучаемый светоизлучающим слоем свет и, тем самым, выходящий из первого и/или второго слоя подложки свет улучшается. В результате свет на выходе будет однородным и рассеянным.

Устройство может дополнительно содержать по меньшей мере одну структуру перенаправления света, компонуемую для того, чтобы перенаправить по меньшей мере часть света, излучаемого светоизлучающим слоем в направлении к первому или второму слоям подложки.

Структура перенаправления света предусматривает улучшенное перераспределение света и улучшенный выход света по меньшей мере из одного из слоев подложки.

Для того, чтобы предоставить выход света, обладающего распределением требуемой длины волны, органическое светоизлучающее устройство данного изобретения дополнительно содержит элемент преобразования длины волны, компонуемый между первой сборкой OLED и второй сборкой OLED.

Элемент преобразования длины волны может компоноваться между сборками OLED и на определенном расстоянии от них, предусматривая применение так называемого “удаленного люминофора”. Такая компоновка предусматривает качество света, которое должно быть улучшено (неприятную пиковую яркость, управление цветом), и цветом можно управлять, изменяя свойства материала(ов) преобразования длины волны. Более того, использование элемента преобразования длины волны, который не присоединен непосредственно к источнику света, смягчает требования относительно температуры и светового потока, которые может выдерживать материал преобразования длины волны.

В вариантах осуществления изобретения устройство может дополнительно содержать световод, компонуемый для того, чтобы направлять по меньшей мере часть света, излучаемого первой или второй сборками OLED в элемент преобразования длины волны.

Световод служит для направления света к элементу преобразования длины волны и для улавливания и повторного использования света от элемента(ов) преобразования длины волны.

Органическое светоизлучающее устройство настоящего изобретения можно использовать, например, для декоративного освещения, освещения магазинов и освещения для создания обстановки, и подходит для применений на большой площади.

Эти и другие аспекты данного изобретения будут очевидны и объяснены со ссылкой на вариант(ы) осуществления изобретения, описанные далее в данном документе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 является вертикальным видом в разрезе органического светоизлучающего устройства в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 является видом сверху органического светоизлучающего устройства на Фиг.1.

Фиг.3a-c иллюстрируют примеры органического светоизлучающего устройства в соответствии с вариантами осуществления изобретения, где по меньшей мере часть по меньшей мере одного слоя подложки является отражающей.

Фиг.4a-d иллюстрируют различные конфигурации сборок OLED органического светоизлучающего устройства данного изобретения.

Фиг.5a-f иллюстрируют альтернативные варианты осуществления данного изобретения, в котором излучение света от каждой из сборок OLED направляют в различных направлениях.

Фиг.6a-c показывают виды сверху примеров конфигураций сборки OLED вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 иллюстрирует вариант осуществления настоящего изобретения, в котором первый и второй электропроводные слои находятся в электрическом контакте с первым и вторым электропроводными слоями соответственно.

Фиг.8a-d иллюстрируют пример вариантов осуществления данного изобретения, в котором по меньшей мере один из первого и второго слоев подложки структурированы.

Фиг.9 иллюстрирует вариант осуществления органического светоизлучающего устройства настоящего изобретения, содержащего по меньшей мере один рассеивающий слой.

Фиг.10 иллюстрирует вариант осуществления органического светоизлучающего устройства настоящего изобретения, содержащего по меньшей мере один отражающий слой.

Фиг.11 иллюстрирует вариант осуществления органического светоизлучающего устройства настоящего изобретения содержащего по меньшей мере один светоделитель.

Фиг.12 иллюстрирует еще один вариант осуществления изобретения, в котором органическое светоизлучающее устройство содержит элемент преобразования длины волны и световод.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вариант осуществления органического светоизлучающего устройства 100 в соответствии с настоящим изобретением проиллюстрирован на Фиг.1 и содержит первый слой 101 подложки и второй слой 102 подложки. Устройство дополнительно содержит по меньшей мере первую сборку 103 OLED и вторую сборку 104 OLED, компонуемые между первым 101 и вторым 102 слоями подложки. Каждая из первой 103 и второй 104 сборок OLED содержит первый электропроводный слой 105, второй электропроводный слой 106 и органический светоизлучающий слой 107, компонуемый между первым 105 и вторым 106 электропроводными слоями.

На Фиг.1 первый 105 и второй 106 электропроводные слои и органический светоизлучающий слой 107 показаны только для первой сборки 103 OLED, хотя вторая сборка 104 OLED имеет такую же структуру.

Каждую из первой 103 и второй 104 сборок OLED компонуют для того, чтобы сформировать ненулевой угол относительно по меньшей мере одного из первого 101 и второго 102 слоев подложки соответственно.

Здесь сборки 103 и 104 OLED компонуют перпендикулярно слоям 101 и 102 подложки.

Когда прикладывают напряжение, ток начинает течь через устройство 100. Ток протекает от первого электропроводного слоя 105 ко второму электропроводному слою 106. Соответственно, отрицательно заряженные электроны двигаются от второго электропроводного слоя 106 к светоизлучающему слою 107. В то же время положительные заряды, обычно упоминаемые как дырки, двигаются от первого электропроводного слоя 105 к светоизлучающему слою 107. Когда положительные и отрицательные заряды встречаются, они рекомбинируют и испускают фотоны (свет).

В данном варианте осуществления первый электропроводный слой служит анодным слоем, а второй электропроводный слой служит катодным слоем. Тем не менее, первый электропроводный слой 105 может служить катодом, а второй электропроводный слой - анодом.

По меньшей мере один из электропроводных слоев 105 и 106 является прозрачным для образованных фотонов, и свет будет излучаться от одной сборки OLED по направлению к другой.

Обычно первую и вторую сборки OLED можно компоновать на расстоянии d друг от друга. Это расстояние может изменяться в зависимости от применения и желаемого светового эффекта, который должен быть достигнут.

Свет, излучаемый по меньшей мере одной из сборок 103 и 104 OLED смешивается в определенной области между OLED и излучается, или через первый слой подложки 101, или через второй слой подложки 102, или через оба.

Следовательно, по меньшей мере один из первого и второго слоев 101 и 102 подложки может быть прозрачным, т.е. содержать материал с высоким оптическим коэффициентом пропускания.

Таким образом, свет может излучаться как от одной поверхности, так и от нескольких поверхностей, тем самым улучшая общую интенсивность света устройства OLED. Также возможно получить различные коэффициенты светового излучения от разных поверхностей.

Как проиллюстрировано на Фиг.2, в устройстве 200 настоящего изобретения свет может излучаться как от первого 201, так и от второго 202 слоев подложки, а также в поперечном направлении, т.е. в направлении перпендикулярном свету, излучаемому от слоев 201 и 202 подложки.

Длина слоев 201 и 202 подложки, а следовательно, длина l устройства 200 OLED зависит от желаемого применения и может находиться в диапазоне от 10 см вплоть до нескольких метров.

Длина сборки OLED, т.е. расстояние между первым 201 и вторым 202 слоями подложки может находиться в диапазоне от 1 до 20 см, например, от 5 до 15 см.

Отношение длины сборки OLED к расстоянию d между отдельными сборками OLED обычно больше 1, например, от 2 до 5. Отношение длины сборки OLED к расстоянию d является важным для определения интенсивности света, а также для определения углового диапазона света, передающегося через такую сборку.

По меньшей мере часть по меньшей мере одного из первого и упомянутого второго слоев 101 и 102 подложки может быть отражающей, что проиллюстрировано на Фиг.3.

Это предусматривает излучение света, которое должно быть направленным и управляемым в зависимости от желаемого светового эффекта и применения.

В такой ситуации, когда желаемым является светоизлучающее устройство с высокой интенсивностью с меньшей прозрачностью, второй слой 102 подложки может быть прозрачным; а первый слой 101 подложки может быть обеспечен отражающим материалом 301, который является все еще частично прозрачным, например, 50% прозрачности или отражения в конкретной части видимого диапазона (Фиг.3а). Тем самым излучение света из устройства оптимизируют в одном направлении.

В вариантах осуществления второй слой 102 подложки может быть прозрачным, а первый слой 101 подложки может содержать отражающие части 301 и пропускающие части 302 (Фиг.3b). Альтернативно первый и второй слои 101 и 102 подложки могут содержать отражающие части 301 и пропускающие части 302 (Фиг.3с).

Таким образом, излучение света может быть направленным и может изменяться в зависимости от применения и желаемой прозрачности.

Как упоминалось, первую и вторую сборки OLED следует компоновать для того, чтобы сформировать ненулевой угол относительно по меньшей мере одного из первого и второго слоев подложки.

Обычно каждую из первой и второй сборки OLED можно компоновать для того, чтобы сформировать угол, который больше 30° относительно по меньшей мере одного из первого или второго слоев. Такая компоновка проиллюстрирована на Фиг.4, где сборки 403 и 404 OLED выравнивают неперпендикулярно слоям 401 и 402 подложки.

В этой компоновке направление излучаемого света можно настроить относительно слоя(ев) подложки. Более того, можно управлять углом передачи относительно слоев 401 и 402 подложки.

Например, если максимальный угол излучения из устройства существенным образом отличается от максимального угла передачи, можно просматривать устройство во включенном состоянии, не получая ослепления высокой интенсивностью света. Альтернативно такая компоновка позволяет свету от внешних источников, например, дневному свету, входить только по управляемым направлениям наряду с тем, что имеется возможность излучать управляемое количество света по другим управляемым направлениям. Таким образом, и внешние источники света, и источники света, относящиеся к устройству, эффективно объединены.

В предпочтительных вариантах осуществления, показанных на Фиг.5, сборки 503 и 504 OLED компонуют для того, чтобы сформировать угол 90° относительно слоев 501 и 502 подложки.

Исходя из этого, светоизлучающие слои 507 и 507' первого OLED 503 и второго OLED 504 соответственно компонуют лицом друг к другу, и свет будет излучаться параллельно светоизлучающему слою 507.

В таких вариантах осуществления существует возможность помещать в стопку несколько сборок OLED перпендикулярно слоям подложки и достичь более высокой интенсивности света на единицу площади.

Излучение света от сборок 503 и 504 OLED можно регулировать и направлять в разных направлениях. Например, как первый, так и второй электропроводные слои 505 и 506 могут быть прозрачными для генерированного света (Фиг.5a).

Альтернативно только один из первого и второго электропроводных слоев 505 и 506 может быть скомпонован для того, чтобы излучать свет, т.е. сборки 503 и 504 OLED являются элементами, излучающими с одной стороны. Таким образом, свет может излучаться в одном и том же направлении (Фиг.5b) или в противоположных направлениях (Фиг.5с). Следовательно, только один из электропроводных слоев 505 и 506 является прозрачным для генерированного света.

В вариантах осуществления можно использовать как полностью прозрачную сборку 503 OLED (содержащую прозрачный электропроводный слой), так и сборку 504 OLED, излучающую с одной стороны (Фиг.5d).

Альтернативно, как показано на Фиг.5e, можно использовать сборки 503 и 504 OLED многоцветного излучения. Тем самым можно достичь различных цветовых эффектов.

Дополнительно существует возможность использования устройств 503 и 504 OLED с объединенными пикселями в группы для того, чтобы отображать информацию, например, текст, рисунки или даже фильмы (фиг.5f).

Фиг.6 показывает вид сверху примерных конфигураций сборок OLED, скомпонованных перпендикулярно слою подложки (Фиг.6b) и неперпендикулярно (Фиг.6a и c).

Обычно по меньшей мере один из первого и второго слоев подложки является электропроводным.

Соответственно, один из слоев подложки сам может быть электропроводным или может быть обеспечен электродом, например электропроводной пленкой.

В соответствии с одним примерным вариантом осуществления, который показан на Фиг.7, первый слой 701 подложки обеспечен первым электродом 702, который находится в электрическом контакте с первым электропроводным слоем 703, а второй слой подложки 704 обеспечен вторым электродом 705, который находится в электрическом контакте со вторым электропроводным слоем 706.

Примеры материалов электрода (или материалов подложки, если подложка сама является электропроводной) включают в себя, например, оксид индия-олова (ITO), оксид олова (например, легированный фтором или сурьмой), оксид цинка (например, легированный алюминием), полиэтилендиокситиофен (PEDOT), оксид индия-цинка, стопки нескольких электропроводных металлов. Можно использовать ряд материалов и комбинации материалов, и они известны квалифицированному специалисту в данной области техники.

Таким образом, слои 701 и 704 подложки формируют по меньшей мере один анод и по меньшей мере один катод.

В вариантах осуществления аноды и катоды могут чередоваться на каждом слое подложки, так что следующие устройства можно соединять последовательно. Таким образом, для передачи по линиям контакта подложки необходимы гораздо более низкие токи.

В вариантах осуществления изобретения, показанных на Фиг.8, по меньшей мере один из первого и второго электродов 801 и 802 структурирован.

Либо один из электродов может быть структурирован (Фиг.8a), так что к каждой сборке OLED можно обращаться отдельно, либо оба электрода можно структурировать (Фиг.8b). В последнем случае можно обращаться отдельно больше, чем к одной сборке OLED. Альтернативно на первый слой подложки наносят и катод, и анод (Фиг.8с).

На Фиг.8d электроды структурируют таким образом, что OLED соединяют последовательно.

Сборки OLED можно возбуждать при помощи постоянного или переменного токов.

Теперь ссылаясь на Фиг.9, показан примерный вариант осуществления светоизлучающего устройства 900 в соответствии с настоящим изобретением.

В этом варианте осуществления устройство 900 содержит по меньшей мере один рассеивающий слой 903, скомпонованный для рассеяния по меньшей мере части света, излучаемого светоизлучающим слоем.

Такой рассеивающий слой 903 можно компоновать на первой 901 или второй 902 сборках OLED, или на обеих.

Рассеивающий слой 903 рассеивает свет, излучаемый светоизлучающим слоем, и служит для повышения извлечения света, так что улучшается излучение света параллельно светоизлучающему слою.

Рассеивающий слой 903 может также содержать отражающий материал, который служит для перенаправления света, излучаемого под углами непараллельно светоизлучающему слою.

Рассеивающий слой 903 можно компоновать для приема света от первого электропроводного слоя сборки 901 OLED или альтернативно от второго электропроводного слоя.

В вариантах осуществления устройство 1000 содержит по меньшей мере одну структуру перенаправления света, скомпонованную для того, чтобы перенаправлять по меньшей мере часть света, излучаемого светоизлучающим слоем, в направлении к первому или второму слоям 1004 и 1005 подложки (Фиг.10).

Структурой перенаправления может быть отражательный слой 1003. Такой отражательный слой 1003 может быть рассеяно отражающим, зеркально отражающим или отражающим в зависимости от угла. Например, отражательный слой 1003 может содержать структуры рельефа поверхности, т.е. обладать сегментированной отражательной структурой, как показано на Фиг.10.

Отражательный слой 1003 предусматривает увеличенное перераспределение света и улучшенный световой выход по меньшей мере от одного из слоев 1004 и 1005 подложки.

Вместо или в дополнение к отражательному слою устройство может содержать светоделитель 1103 (Фиг.11), который выполняет ту же функцию, что и отражательный слой, т.е. для перенаправления света и улучшения светового выхода от слоев 1104 и 1105 подложки.

Для того, чтобы улучшить декоративные световые эффекты и предоставить выход света, обладающего требуемым распределением длины волны, органическое светоизлучающее устройство 1200 изобретения может дополнительно содержать по меньшей мере один элемент 1201 преобразования длины волны, скомпонованный между первой сборкой 1202 OLED и второй сборкой 1203 OLED.

Используемый в данном документе термин “элемент преобразования длины волны” относится к элементу, который поглощает свет первой длины волны, давая в результате излучение света со второй более длинной волной. После поглощения света электроны в материале возбуждаются до более высокого энергетического уровня. После понижения с более высоких энергетических уровней избыточная энергия материала освобождается в виде света, имеющего длину волны большую, чем длина волны поглощаемого света. Следовательно, термин относится к преобразованию длины волны как флуоресценции, так и фосфоресценции.

Элемент 1201 преобразования длины волны, скомпонованный между сборками 1201 и 1202 OLED и обычно на определенном расстоянии от них, предусматривает применение так называемого “удаленного люминофора”. В традиционных светоизлучающих устройствах материал, преобразующий длину волны, например фосфор, внедряют в адгезив, который присоединяют непосредственно к источнику света или кристаллу LED. Использование материала преобразования длины волны, непосредственно присоединенного к источнику света, снижает требования, касающиеся температуры и светового потока, которым может противостоять материал преобразования длины волны. Следовательно, такой вариант осуществления с так называемым удаленным люминофором предусматривает низкую цветовую температуру и хороший индекс цветопередачи. Кроме того, можно улучшить качество света (нежелательную пиковую яркость, управление цветом), и цветом можно управлять посредством изменения свойств материала(ов) преобразования длины волны. Помимо этого, производители светильников могут выбирать цвет независимо от LED.

В вариантах осуществления устройство 1200 дополнительно содержит световод 1204, скомпонованный для того, чтобы направлять по меньшей мере часть излучаемого первой или второй сборками 1202 и 1203 OLED света в элемент 1203 преобразования длины волны.

Световод 1204 также служит для направления света от элемента 1201 преобразования света и сосредоточения его у кромок элемента 1201. Это предусматривает увеличенную интенсивность света, излучаемого слоями 1205 и 1206 подложки.

Органическое светоизлучающее устройство настоящего изобретения может дополнительно содержать дополнительные оптические компоненты. Такими дополнительными оптическими компонентами могут быть, например, рассеивающие или отражательные слои, скомпонованные сверху по меньшей мере на одном из слоев подложки, т.е. скомпонованные на поверхности вывода света слоя(ев) подложки. Такие дополнительные компоненты можно использовать для усиления декоративного светового эффекта.

Кроме того, к различным конфигурациям, описанным выше, также возможно разместить дополнительные прозрачные сборки OLED снизу и даже по сторонам стопки для того, чтобы увеличить интенсивность и получить различные декоративные эффекты.

Органическое светоизлучающее устройство в соответствии с изобретением можно использовать для некоторых применений, например, декоративного освещения, освещения магазина и освещения создания обстановки.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к светочувствительному устройству, содержащему органическое светоизлучающее устройство, описанное выше в данном документе.

Такое светочувствительное устройство может содержать блок управления, светочувствительный элемент и органическое светоизлучающее устройство настоящего изобретения. Блок управления можно приспосабливать для выполнения по меньшей мере одного измерения, используя светочувствительный элемент, и для управления интенсивностью света, излучаемого отдельными OLED элементами, на базе по меньшей мере одного измерения.

Светочувствительный элемент можно размещать или в самом органическом светоизлучающем устройстве, или снаружи как внешнее устройство, присоединенное к устройству с помощью соединителя, например соединительного провода.

Также возможно присоединить к устройству настоящего изобретения другие типы сенсорных средств, например, для оценки наличия и/или деятельности людей в окружающей среде и приспосабливания освещения в соответствии с измеренной деятельностью.

Также возможно управлять светом, излучаемым отдельными сборками OLED на базе даты или точного времени.

Несмотря на то, что настоящее изобретение подробно иллюстрировано и рассмотрено на чертежах и в следующем описании, такая иллюстрация и описание должны рассматриваться только как пояснительные или примерные, но не как ограничительные; настоящее изобретение не ограничивают раскрытыми вариантами осуществления.

Квалифицированный специалист в данной области техники может понять и выполнить на практике различные изменения раскрытых вариантов осуществления, используя настоящее изобретение, изучив чертежи, раскрытие и прилагаемую формулу изобретения. Например, в зависимости от сборок OLED, конфигурации элемента OLED, дополнительных оптических компонентов и используемых слоев подложки можно получить различные органические светоизлучающие устройства. Изобретение не ограничивают конкретным светоизлучающим составом или конкретным материалом преобразования длины волны.

1. Органическое светоизлучающее устройство (OLED) (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200), содержащее первый слой (101, 201, 401, 501, 701, 1004, 1104, 1205) подложки и второй слой (102, 202, 402, 502, 704, 1005, 1105, 1206) подложки, причем упомянутое устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) дополнительно содержит, по меньшей мере, первую сборку OLED (103,403,503,901,1001,1101,1202) и вторую сборку OLED (104,404,504,902,1002,1102,1203), скомпонованные между упомянутым первым и упомянутым вторым слоями подложки, в котором каждая из упомянутых первой и второй сборок OLED содержит первый электропроводный слой (105, 505, 703), второй электропроводный слой (106, 506, 706) и органический светоизлучающий слой (107, 507, 507', 707), скомпонованные между упомянутым первым и упомянутым вторым электропроводными слоями, в котором каждую из упомянутой первой и упомянутой второй сборок OLED компонуют для того, чтобы сформировать ненулевой угол относительно, по меньшей мере, одного из упомянутого первого и упомянутого второго слоев подложки, и в котором, по меньшей мере, один из упомянутого первого и упомянутого второго слоев подложки является электропроводным.

2. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по п.1, в котором, по меньшей мере, один из упомянутого первого и упомянутого второго слоев подложки является прозрачным.

3. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по любому одному из предшествующих пунктов, в котором каждую из упомянутой первой и упомянутой второй сборок OLED компонуют для того, чтобы сформировать угол больше 30° относительно, по меньшей мере, одного из упомянутого первого и упомянутого второго слоев подложки.

4. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по п.3, в котором каждую из упомянутой первой и упомянутой второй сборок OLED компонуют для того, чтобы сформировать угол в 90° относительно, по меньшей мере, одного из упомянутого первого и упомянутого второго слоев подложки.

5. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по любому одному из пп.1 или 2, в котором упомянутый первый слой (101, 201, 401, 501, 701, 1004, 1104, 1205) подложки обеспечивают первым электродом (702, 801), который находится в электрическом контакте с упомянутым первым электропроводным слоем (105, 505, 703), а упомянутый второй слой (102, 202, 402, 502, 704, 1005, 1105, 1206) подложки обеспечивают вторым электродом (705, 802), который находится в электрическом контакте с упомянутым вторым электропроводным слоем (106, 506, 706).

6. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по п.5, в котором, по меньшей мере, один из упомянутого первого и упомянутого второго электродов является структурированным.

7. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по любому одному из пп.1 или 2, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один рассеивающий слой (903), скомпонованный для того, чтобы рассеивать, по меньшей мере, часть света, излучаемого упомянутым светоизлучающим слоем (107, 507, 507', 707).

8. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по любому одному из пп.1 или 2, дополнительно содержащее, по меньшей мере, одну структуру (1003) перенаправления света, скомпонованную для того, чтобы перенаправлять, по меньшей мере, часть света, изучаемого упомянутым светоизлучающим слоем (107, 507, 507', 707), по направлению к упомянутому первому или упомянутому второму слою подложки.

9. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по любому одному из пп.1 или 2, дополнительно содержащее элемент (1201) преобразования длины волны, скомпонованный между упомянутой первой сборкой OLED (103, 403, 503, 901, 1001, 1101, 1202) и упомянутой второй сборкой OLED (104, 404, 504, 902, 1002, 1102, 1203).

10. Органическое светоизлучающее устройство (100, 200, 400, 800, 900, 1000, 1100, 1200) по п.9, дополнительно содержащее световод (1204), скомпонованный для того, чтобы направлять, по меньшей мере, часть света, излучаемого упомянутой первой или упомянутой второй сборкой OLED, в упомянутый элемент (1201) преобразования длины волны.

11. Устройство светочувствительного элемента, содержащее органическое светоизлучающее устройство в соответствии с любым из пп.1-10.



 

Похожие патенты:

Использование: для изготовления органических светоизлучающих диодов. Сущность изобретения заключается в том, что светоизлучающий диод содержит прозрачную или частично прозрачную подложку с нанесенной на нее слоистой структурой, содержащей по меньшей мере один органический электролюминесцентный слой и транспортные подслои из органических веществ n- и p-типов проводимости, расположенных на границах электролюминесцентный слой - контактный слой.

Изобретение относится к электролюминесцентному устройству (10), содержащему систему слоев с подложкой (40) и поверх подложки (40) электродом (20) подложки, противоэлектродом (30) и набором электролюминесцентных слоев, по меньшей мере, с одним органическим электролюминесцентным слоем (50), расположенным между электродом (20) подложки и противоэлектродом (30), отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно оптическое прозрачное выводящее тело (71) обеспечено поверх электрода (20) подложки, чтобы увеличить вывод света, генерируемого, по меньшей мере, одним органическим электролюминесцентным слоем (50), по меньшей мере, частично покрывающим оптическое прозрачное выводящее тело (71).

Изобретение относится к электролюминесцентному устройству (10), которое содержит подложку (40), расположенный на этой подложке электрод (20) подложки, противоэлектрод (30) и пачку электролюминесцентного слоя с, по меньшей мере, одним органическим электролюминесцентным слоем (50), расположенным между упомянутым электродом (20) подложки и упомянутым противоэлектродом (30), средство (90) инкапсуляции, которое, по меньшей мере, инкапсулирует упомянутую пачку электролюминесцентного слоя, по меньшей мере, один разделитель (80, 80'), который разделяет, по меньшей мере, упомянутый противоэлектрод (30) на множество электрически разделенных сегментов (110, 110', 110") противоэлектрода, и находящееся под упомянутым разделителем (80, 80') электрически непроводящее защитное средство (70), которое расположено на упомянутом электроде (20) подложки, которое больше упомянутого разделителя (80, 80") и которое имеет форму, подходящую для предотвращения затенения края.

Изобретение относится к органическому светодиоду со свойствами стойкости к продольному изгибу. Способ производства структурированного органического светоизлучающего диода содержит этапы, на которых обеспечивают подложку, помещают на подложку набор слоев, причем набор слоев содержит, по меньшей мере, органический светоизлучающий слой, расположенный между катодным слоем и анодным слоем, и облучают выбранные части органического светоизлучающего слоя светом с длиной волны, лежащей в полосе поглощения органического светоизлучающего слоя, для обеспечения локально сниженных светоизлучающих свойств, образующих структуру.

Изобретение относится к способу обеспечения защитного, пассивирующего или герметизирующего слоя на органическом электронном устройстве или его компоненте путем осаждения слабо ускоренных частиц методом распыления пучка ионов или плазмы либо методом прямого осаждения пучка ионов или плазмы.

Изобретение относится к способу формирования рисунка электронного или фотонного материала на подложке, применению фторполимера в приготовлении снабженного рисунком электронного или фотонного материала на подложке, способу изготовления электронного прибора на подложке, а также к электронному или фотонному прибору.

Изобретение относится к электролюминесцентному устройству (10), содержащему подложку и сверху подложки электрод подложки, противоэлектрод и набор электролюминесцентных слоев по меньшей мере с одним органическим электролюминесцентным слоем (50), размещенным между электродом (20) подложки и противоэлектродом (30), и средство (90) герметизации, герметизирующее по меньшей мере набор электролюминесцентных слоев, причем электролюминесцентное устройство (10) содержит по меньшей мере одно контактное средство (60) для электрического контакта противоэлектрода (30) с источником электропитания.

Изобретение относится к технологиям изготовления приборов, содержащих фотоэлементы, используемые в качестве преобразователей световой энергии. Согласно изобретению способ изготовления твердотельного фотоэлемента на основе фталоцианинов для преобразования световой энергии в электрическую включает нанесение на подложку из неорганического полупроводника n-типа органического полимера с полупроводниковыми свойствами и размещение их между двумя электродами, при этом в качестве органического полимера используют антрацианин меди (р-CuAc) или антрацианин цинка (p-ZnAc), который наносят в вакууме слоем толщиной 15-20 нм на подложку из арсенида галлия (nGaAs).

Изобретение относится к сопряженным полимерам, содержащим бензо-бис(силолотиофеновые) звенья или их производные, к способам их получения, и к применению полимеров в органических электронных (ОЕ) устройствах, и к ОЕ устройствам, содержащим полимеры.

Изобретение относится к области органической электроники, а именно к органическим фотовольтаическим устройствам (солнечным батареям и фотодетекторам), изготовленным с использованием органических фторсодержащих соединений в качестве модифицирующих добавок. Изобретение относится к органическому фотовольтаическому устройству с объемным гетеропереходом, содержащему последовательно расположенные подложку, дырочно-собирающий электрод, дырочно-транспортный слой, фотоактивный слой, состоящий из смеси полупроводникового материала n-типа, полупроводникового материала p-типа и органического фторсодержащего соединения, электрон-транспортный слой, электрон-собирающий электрод, подложку. При этом фотоактивный слой дополнительно содержит фторсодержащий модификатор F1-F8 в концентрации от 0.000000001% до 40% по весу. Также изобретение относится к способу изготовления фотовольтаического устройства, который заключается в том, что фторсодержащий модификатор вводят в раствор полупроводниковых компонентов, из которого отливают затем фотоактивные пленки. Также изобретение относится к применению фторсодержащих модификаторов F1-F8 для улучшения характеристик органических солнечных батарей с объемным гетеропереходом. Технический результат заключается в разработке новых добавок-модификаторов наноструктуры полимер-фуллереновых систем, способных улучшать характеристики фотовольтаических устройств. 3 н.п. ф-лы, 14 ил., 8 табл., 8 пр.

Использование: для получения светоизлучающих устройств. Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит подложку, имеющую первый коэффициент преломления, прозрачный электрод, связанный с органическим слоем и расположенный между органическим слоем и подложкой, при этом прозрачный электрод имеет второй коэффициент преломления, отличающийся от первого коэффициента преломления. Промежуточный слой выбран таким, чтобы он имел третий коэффициент преломления с тем, чтобы в значительной степени согласовать первый коэффициент преломления со вторым коэффициентом преломления. Промежуточный слой выполнен между подложкой и прозрачным электродом. Технический результат: обеспечение возможности снизить среднеквадратическое значение шероховатости нанесенной пленки прозрачного электрода и улучшить электрические свойства слоя прозрачного электрода. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.,3 табл.

Изобретение относится к электролюминесцентному устройству (10), содержащему органический светоизлучающий слой (50) и средство (70) герметизации с замкнутым контуром, герметизирующее боковую сторону стека (59) электролюминесцентных слоев, и для электрического подключения противоэлектрода (40) к источнику электрического тока. Изобретение также относится к способу для обеспечения такого устройства с прилегающим контуром в качестве средства герметизации и покрываемой подложкой для использования в таком устройстве. Изобретение обеспечивает электролюминесцентное устройство, позволяющее исключить образование зазора между подложкой и его тыльной стороной и подходящее для легкого подключения без опасности короткого замыкания. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к интегральным оптоэлектронным устройствам, содержащим светоизлучающие полевые транзисторы. Описано оптоэлектронное устройство, содержащее светоизлучающий полевой транзистор (LEFET) с активным слоем из органического полупроводника и волноводом, сформированным в канале светоизлучающего полевого транзистора. Активный слой находится поверх волновода и истокового и стокового электродов. Гребень волновода содержит материал, имеющий более высокий показатель преломления, чем органический полупроводник. На светоизлучающий полевой транзистор подается смещение для управления положением рекомбинации носителей заряда противоположной полярности в канале, гребень выравнивается с положением рекомбинации, так что свет управляемо вводится в гребень волновода. Технический результат заключается в повышении эффективности ввода света в волновод. 5 н. и 25 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к способу нанесения конформного покрытия на электронное устройство, содержащему: (A) нагревание соединения конформного покрытия, содержащего париленовое соединение конформного покрытия для покрытия электронных схем или компонентов, которые чувствительны к влаге, для образования газообразных мономеров соединения конформного покрытия, (B) объединение нитрида бора с газообразными мономерами, и (C) контактирование поверхности электронного устройства с газообразными мономерами и нитридом бора при условиях, при которых на по меньшей мере части поверхности формируется конформное покрытие, содержащее соединение конформного покрытия и нитрид бора и придающее по меньшей мере этой части поверхности водостойкость. Использование настоящего способа позволяет наносить конформные покрытия таким образом, что расширяет сферу их применения. 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к белковым фотоэлектрическим преобразователям. Не увлажняемый, полностью твердый белковый фотоэлектрический преобразователь выполнен с возможностью работы без присутствия жидкости, такой как вода, внутри и снаружи устройства, и имеет структуру, в которой твердый белковый слой состоит из переносящего электроны белка и помещен между первым электродом и вторым электродом, при этом твердый белковый слой непосредственно иммобилизирован на обоих электродах. Изобретение обеспечивает создание не увлажняемого, полностью твердого белкового фотоэлектрического преобразователя с улучшенными характеристиками. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 21 ил.
Изобретение относится к способам получения эмиссионных слоев, в частности для органических светоизлучающих диодов. Способ нанесения эмиссионного слоя органического светоизлучающего диода на подложку из стекла или полимера, покрытую слоем анода, включает получение раствора, содержащего люминофорсодержащее соединение и проводящий материал, и нанесение тонкой пленки из полученного раствора на упомянутую подложку. Упомянутую пленку подвергают термической обработке при температуре выше 100°C и ниже температуры стабильности эмиссионного слоя, при этом в качестве люминофорсодержащего соединения используют растворимое разнолигандное координационное соединение, которое при термической обработке разлагается на люминофор и нейтральный лиганд, полностью удаляемый из тонкой пленки, при этом термическую обработку упомянутой пленки проводят при температуре выше температуры удаления лиганда. С помощью указанного способа получают эмиссионный слой органического светоизлучающего диода, который содержит слой анода, эмиссионный слой и слой катода. В частных случаях осуществления изобретения используют растворимое разнолигандное координационное соединение в виде комплекса феноксибензоата тербия с ацетилацетонимином, или комплекса феноксибензоата тербия с моноглимом, или комплекса нафтоноата европия с моноглимом. При изготовлении упомянутого диода на слой анода дополнительно наносят слой дыркопроводящего и/или электронблокирующего материалов, а поверх эмиссионного слоя наносят электронпроводящий и/или дыркоблокирующий слой. В качестве дыркоблокирующего слоя используют 2,9-диметил-4,7-дифенил-1,10-фенантролин или 3-(4-бифенил)-4-фенил-5-трет-бутил-фенил-1,2,4-триазол. Обеспечивается улучшение характеристик эмиссионного слоя и получение эмиссионных слоев на основе нерастворимых и нелетучих соединений. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1табл., 6 пр.

Использование: для создания дисплеев, включая дисплеи объемного изображения, и в оптических приемно-передающих устройствах. Сущность изобретения заключается в том, что органический светоизлучающий диод включает несущую основу, выполненную в виде прозрачной подложки, внутри которой герметично установлены прозрачный анод, светоотражающий катод и размещенный между ними набор слоев органических веществ, состоящий, по меньшей мере, из прозрачного слоя транспортировки дырок, эмиссионного слоя, содержащего органические вещества для излучения красного (R), зеленого (G) и синего (B) цветов, слоя транспортировки электронов, анод, катод и слои органических веществ выполнены в виде полых цилиндров, соосно вставленных друг в друга. Технический результат: обеспечение возможности расширения информационных и функциональных возможностей органического светоизлучающего диода, а также повышения его эффективности. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к электронным устройствам, содержащим один или более органических слоев. Способ формирования электронного устройства включает формирование на несущей подложке множества электронно-функциональных элементов, образованных стопкой слоев, содержащей нижний проводящий слой, причем способ включает этап формирования между несущей подложкой и нижним проводящим слоем непроводящего слоя, который обеспечивает увеличение сцепления нижнего проводящего слоя с несущей подложкой, где непроводящий слой содержит нитридный слой, содержащий на поверхности раздела с нижним проводящим слоем менее 10 атомарных процентов кислорода. Изобретение позволяет повысить надежность электронных устройств. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям солнечной энергии в электрическую и тепловую и может быть использовано в электрических устройствах, например солнечных батареях, которые имеют формирующие структуры на основе композиционных материалов. В частности, изобретение относится к фотоэлектрическому элементу, состоящему из электронодонорного и электроноакцепторного слоев, в составе электроноакцепторного слоя содержащему метанофуллерены, где в качестве метанофуллеренов используются соединения общей формулы в которой R = -СООСН3, -Cl, а в качестве электронодонорного слоя используется допированный соляной кислотой полианилин или полианилин на основе метансульфокислоты. Целью настоящего изобретения является повышение эффективности работы преобразователей солнечной энергии в электрическую и напряжения холостого хода. 1 табл., 4 пр.
Наверх