專利名稱：場致發(fā)光照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有基片和有源層的照明系統(tǒng)，有源層包括埸致發(fā)光材料，其中有源層位于第一光學(xué)透明電極層和第二電極層之間。
本發(fā)明還涉及一種平板型的、包括這種照明系統(tǒng)的顯示裝置。
埸致發(fā)光照明系統(tǒng)用作發(fā)光源并用于例如顯示器和指示燈(信號燈)中。這樣的照明系統(tǒng)特別適合用作具有液晶顯示板(LCD裝置)的顯示器的背照明，例如，聚合物擴散型液晶顯示(PDLCD)裝置或等離子尋址液晶(PALC)顯示裝置。
例如，R.Friend,D.Bradley和A.Holmes發(fā)表在PhysicsWorld,Noveber 1992,pp.42-46h上的文章“LEDs”，公開了前一段所述類型的照明系統(tǒng)，在這遍文章中，所述的照明系統(tǒng)包括作為有源層的半導(dǎo)體有機聚合物膜，在第一電極層上形成所述有源層，第一電極層設(shè)置在玻璃基片上。第二電極層設(shè)置在聚合物膜的上面。兩個電極層之一應(yīng)該是透光的，使光線可沿照明系統(tǒng)平面的橫向方向傳輸。當(dāng)將電壓加在兩個層之間時，有源層按照埸致發(fā)光過程來發(fā)射光線。有源層和兩個電極層一起構(gòu)成平面型發(fā)光二極管(LED)。
已知的照明系統(tǒng)具有這樣的缺點可形成圖象的光線僅有相當(dāng)?shù)偷墓廨敵觥?br> 本發(fā)明的目的是特別提供一種能提高可形成圖象的光線的光輸出的埸致發(fā)光照明系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)此目的，根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的特征在于，在遠離有源層的透明電極的一側(cè)有包括具有光散射特性的介質(zhì)的光散射層，其中，當(dāng)與所述層的橫向成一角度地通過光散射層時，光束的非散射部分的份額在0.05和0.8之間的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的基礎(chǔ)是認(rèn)為，由有源層發(fā)射的進入所有方向的光僅有有限的一部分的光離開照明系統(tǒng)，而其余的光(約75％)是通過在照明系統(tǒng)(的基片)內(nèi)的(全)反射所捕獲的。利用光散射層，使通過有源層傳輸?shù)墓馍⑸洌糠值厣⑸湓诨蟹瓷渌东@的光，因此在散射之后，使所捕獲的光按所需的方向(在照明系統(tǒng)的出射面)離開照明系統(tǒng)。
在本申請中，認(rèn)為術(shù)語“直射光”為在遠離有源層的透明電極層的一側(cè)筆直離開照明系統(tǒng)的光(如果照明系統(tǒng)沒有光散射層)。與遠離有源層的透明電極層的一側(cè)對應(yīng)的方向以后稱為向上方向。認(rèn)為術(shù)語“所捕獲的光”是在遠離有源層的透明電極層一側(cè)沒有可能離開照明系統(tǒng)的光。最后在照明系統(tǒng)中吸收所捕獲的光，或所捕獲的光在一側(cè)(例如，通過基片的邊緣的一側(cè))離開照明系統(tǒng)，這將損失光輸出。(在高折射介質(zhì)中)所捕獲的光相對于直射光離開照明系統(tǒng)的平面(法線)有一個入射角，該角度比與在出射面兩側(cè)材料的折射率的變化對應(yīng)的臨界角要大。換句話說，當(dāng)光線的入射角大于臨界角時發(fā)生全反射。
當(dāng)光束通過光散射層時，光束橫向射向基片并且基本上平行(例如，平行光或來自激光源的并垂直入射在光散射層上的光)，一部分光在光散射層中被散射，而其它的光沿相對于入射角不變的方向離開光散射層。如果滿足本發(fā)明的進一步的條件，即，如果光束的非散射的部分在≥0.05和≤0.8之間的范圍內(nèi)(或在≥5％和≤80％的之間的范圍內(nèi))，能改善可形成圖象的光光輸出。在測量非散射部分時，要校正可能出現(xiàn)在光散射層中的吸收、光進入和離開光散射層的表面上由反射所引起的損耗。一般來說，將光散射介質(zhì)的光散射特性選擇為由光散射層吸收光所引起的損耗，與由提供光散射層所引起的在照明系統(tǒng)中可形成圖象的光的光輸出的增加相比，是相當(dāng)小的。
由于光散射層的存在，直射光和所捕獲的光都被部分地散射。然而，由于直射光比所捕獲的光在照明系統(tǒng)(的基片)中走過較短路徑，所以散射直射光的危險率比散射所捕獲的光的危險率小。此外，在公知的照明系統(tǒng)中，所捕獲的光與直射光的比大約為3∶1，從而所捕獲的光比直射光多，因而，散射所捕獲的光的量比散射直射光的量大。發(fā)明者已意識到，由于在照明系統(tǒng)中光散射層的存在而使直射光和所捕獲的光散射作用的總和可能對來自照明系統(tǒng)的能形成圖象的光的總光輸出有正和負作用，而且如果橫向入射在光散射層上的(平行)光束的非散射部分在0.05與0.8的范圍內(nèi)，并且在這些數(shù)值范圍之外的范圍內(nèi)相當(dāng)小，則(凈)作用為正。發(fā)明者已經(jīng)認(rèn)識到，在所述的范圍內(nèi)能獲得可形成圖象的并由照明系統(tǒng)傳輸?shù)墓獾淖罴压廨敵?，并且在非散射部分在?.1與≤0.5之間的范圍內(nèi)能獲得這一最大值。在根據(jù)本發(fā)明用不同的光散射介質(zhì)作照明系統(tǒng)的光散射層的大量實驗中，發(fā)現(xiàn)在非散射份額約為0.37的值時光輸出出現(xiàn)相當(dāng)平坦的最佳值。
由光散射層的特性(材料特性、濃度、微粒大小、光特性)、所用材料的折射率的差、和所用光波長(范圍)確定能形成圖象的光的光輸出的最佳值的出現(xiàn)和變化。在本申請的進一步的描述中將通過舉例描述這許多方面。
根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的一個實施例的特征在于，基片包括光散射介質(zhì)。通常，基片在遠離有源層的照明系統(tǒng)的一側(cè)，直射光通過基片離開照明系統(tǒng)。通過將光散射層加到基片上，以簡單方式改善了照明系統(tǒng)的光輸出。
根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的一個實施例的特征在于，光散射層在遠離有源層的基片的一側(cè)，通過在基片和透明電極層的外側(cè)面設(shè)置分開的光散射層，能以簡單方式改變和影響光散射層的特性。也可以按另一種方式在透明電極層和基片之間設(shè)置光散射層，使光散射層的位置接近有源層。
如果以直射光的散射概率(每單位長度)比所捕獲的光的概率小的方式使光散射介質(zhì)中的光散射變?yōu)楦飨虍愋?，則改善了光散射層的效果并因此改善了照明系統(tǒng)的光輸出。為了實現(xiàn)此目的，根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的一個最佳實施例的特征在于，介質(zhì)具有各向異性的光散射特性，由有源層發(fā)射的并沿有源層的橫向方向在介質(zhì)中傳輸?shù)墓獗簧⑸涞某潭缺妊仄渌较蛟诮橘|(zhì)中傳輸?shù)墓庑?。例如，如果光散射微粒不為球形并且非球形微粒的長軸指向有源層(表面)的橫向方向，即，光散射層的非球形微粒的長軸與發(fā)射直射光的(主)方向?qū)?yīng)。因而，直射光不太可能被散射，而所捕獲的光很可能被散射。
根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的另一最佳實施例的特征在于，介質(zhì)包括可散射光的微粒，在這些微粒中微粒的折射率在有源層橫向方向上的分量(nz)與微粒的折射率的其它分量(nx,ny)不同。如果在(非雙向折射)介質(zhì)中使用直接雙折射的微粒，則可改善光散射層的作用效果并因此改進照明系統(tǒng)的光輸出。
根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的另一最佳實施例的特征在于，介質(zhì)包括可散射光的微粒，其中，介質(zhì)在有源層橫向方向上的折射率的分量(nz)與介質(zhì)的折射率的其它分量(nx,ny)不同。如果在雙向折射介質(zhì)中使用(非雙折射的)微粒，則可改善光散射層的作用效果并因此改善照明系統(tǒng)的光輸出。通過在雙折射層中使用合適的雙折射微粒的組合能進一步改善光散射層的特性。
光散射層最好包括具有不同折射率的兩個組分，其中兩個組分間的折射率差大于≥0.05。如果組分的折射率之間的差大于≥0.05，最好大于≥0.1，能改善光散射層對照明系統(tǒng)的光輸出的影響。
通過參考下面的實施例描述，本發(fā)明的這些和其它方面將變得很明顯。
在附圖中

圖1A是已有技術(shù)照明系統(tǒng)的一個實施例的橫截面圖；圖1B是根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的一個實施例的橫截面圖；圖1C是根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的另一個實施例的橫截面圖；圖1D是根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的下一個實施例的橫截面圖；圖2A-2E表示根據(jù)本發(fā)明的光散射層的例子，包括各向異性散射光的介質(zhì)；圖3是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)有高折射的、光散射層的照明系統(tǒng)的一個實施例的橫截面圖；圖4表示設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的平板型顯示器的一個實施例。
所有的圖都是示意圖并且不成比例。為了清楚起見，大大地夸大了一些尺寸。圖中類似的部分盡可能多地用相同的標(biāo)號表示。
圖1A是已有技術(shù)的埸致發(fā)光照明系統(tǒng)1的橫截面圖，該系統(tǒng)包括基片2和一個由埸致發(fā)光材料構(gòu)成的光學(xué)有源層3。由兩個電極層5、7包圍層3。兩個電極層之一，在圖1A的例子中為層5，是透光的。這一電極層5保證空穴注入有源材料的層3并稱為陽極。適合這個電極層5(陽極)的材料是，例如，銦錫氧化物(ITO)或如聚苯胺(PANI)之類的透明導(dǎo)電聚合物層或這些材料的組合。另一電極層7，稱為陰極，通常是反射性的并且保證電子注入有源層3。陰極，例如，由鈣、銦、鋁、鋇或鎂構(gòu)成。
當(dāng)電壓源6將電壓加到兩個電極層5、7上時，空穴和電子注入到有源層3中進行重新結(jié)合，從而該層3的分子將升到較高能級。當(dāng)分子回落到較低能級時，以光形式釋放能量。這一過程稱為埸致發(fā)光。埸致發(fā)光也出現(xiàn)在交變埸致發(fā)光箔中(例如，聚合物基質(zhì)中的熒光粉(如ZnS))。
能將各種類型的材料用作有源層3。埸致發(fā)光材料可以是有機或無機材料。使用無機材料(例如Ⅲ-Ⅴ或Ⅱ-Ⅵ半導(dǎo)體或熒光粉)作為有源層3本身是公知的，金屬螯合物(例如8-羥基喹啉鋁(8-hydroxychinoline aluminum))和半導(dǎo)體有機聚合物(例如聚亞苯基乙烯poly(phenevinylene)(PPV))為有源材料。這些材料可用作單層或多層中的有源區(qū)。聚合物L(fēng)ED的優(yōu)點在于能以非常薄的形式(即軟性的薄膜)實現(xiàn)照明系統(tǒng)。另外，除了第一透明電極層5和第二電極層7之外，還可以有增強電子和空穴注入的附加層，以進一步地提高發(fā)光系統(tǒng)的效率。
圖1A示出了在有源層3中的虛象點產(chǎn)生的并且在透明電極層5離開有源層3的方向上發(fā)射的三種可能光線a、b、c，所述的方向也稱為上行方向9。光線a以直角離開照明系統(tǒng)，結(jié)果是，光線a在離開該系統(tǒng)時沒有改變其方向(筆直前進)。光線b以一個入射角射到照明系統(tǒng)的出射面并以一個出射角離開出射面，而當(dāng)相對于出射面的法向測量時，出射角大于入射角(在高折射率的介質(zhì)與低折射率的介質(zhì)之間的界面(例如，玻璃/空氣界面)發(fā)生正常折射)。光線c以一個入射角射到照明系統(tǒng)的出射面，所述入射角大于對應(yīng)于出射面兩側(cè)的材料的折射率的變化的臨界角，結(jié)果發(fā)生全反射，換句話說，光線c在照明系統(tǒng)的出射面發(fā)生反射并且與光線c對應(yīng)的光線不可能離開照明系統(tǒng)。
估計各向同性地入射在折射率為n的材料與空氣之間的界面的出射面上的光線的比例為
1/2n2如果(基片)材料的折射率對應(yīng)玻璃的折射率(n=1.5)，那么通過照明系統(tǒng)(的基片)中全反射所捕獲的光一般將保持有約75％的光，因而不適合于貢獻給照明系統(tǒng)的光輸出。本發(fā)明的一個目的是將所捕獲的光的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)楣P直光，從而改進照明系統(tǒng)的光輸出。
在根據(jù)本發(fā)明照明系統(tǒng)1的實施例中，如圖1B所示，基片2’包括根據(jù)本發(fā)明的具有光散射特性的介質(zhì)。光線c’現(xiàn)在有機會在基片的光散射介質(zhì)上被散射，因為，光線c’是在有源層3中的一個假想的點產(chǎn)生的，并且所述光線c’是在基片沒有散射特性的情況下以大于或等于與出射面兩側(cè)的材料的折射率的變化相對應(yīng)的臨界角的入射角射到照明系統(tǒng)的出射面的，從而所述光線會全反射。這樣散射的結(jié)果是，在出射面上的入射角可變?yōu)楸扰R界角小，從而光線c’能離開該系統(tǒng)。通過合適地選擇光散射介質(zhì)的特性，例如，材料特性、濃度、和基片中的光散射介質(zhì)的光學(xué)特性，能大大改進照明系統(tǒng)的光輸出。改進照明系統(tǒng)的光輸出的另一措施是在基片的邊緣設(shè)置一反射層(圖1 B中沒有示出)，以進一步提高散射所獲得光的概率。
在根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)1的一個優(yōu)選實施例中，如圖1C所示，給基片2設(shè)置了一個光散射層8，光散射層8包括具有光散射特性的介質(zhì)。因而，給在有源層3中的假想點產(chǎn)生的光線c’提供了在光散射層8的光散射介質(zhì)上被散射的概率，使光線c’可離開該系統(tǒng)。由于光散射層8中光散射介質(zhì)特性的作用，光散射介質(zhì)以使這些光線有助于改進照明系統(tǒng)的光輸出的方式“校正”這些光線的方向。改進照明系統(tǒng)的光輸出的另一措施是在基片的(側(cè))壁設(shè)置一反射層(圖1C中沒有示出)，以進一步提高散射所獲得光的概率。
在根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)1的另一個優(yōu)選實施例中，如圖1D所示，光散射層8’設(shè)置在基片2和透明電極層5之間，光散射層8’包括具有光散射特性的介質(zhì)。通常，光散射層最好盡可能地靠近有源層3。
散射介質(zhì)可包括，例如相當(dāng)小的折射率為n1的透明微粒，所述微粒散布在折射率為n2的透明介質(zhì)中，其中n1≠n2，或者散射介質(zhì)可包括象牛奶樣的液體。圖2A示出了包括具有折射率n1的微粒20的光散射層，圖2A中只示出了其中的一個微粒，所述微粒散布在折射率為n2的介質(zhì)18中，其中散射的概率不取決于入射光線的方向。介質(zhì)18和微粒20之間的折射率之差最好是|n2-n1|≥0.05。例如，在甘油丙三醇中直徑為3μm的(膠乳)顆粒用作光散射介質(zhì)的實驗中，取決于層厚度和甘油丙三醇中的(膠乳)顆粒的濃度，測得照明系統(tǒng)的光輸出比沒有這種光散射層的照明系統(tǒng)增加約35％。
如果光散射的概率不取決于入射光線的方向，那么會大大地改善散射層的效果，同時能確保散射所捕獲的光的概率(每單位長度)大于直射光的概率。例如，通過透明介質(zhì)18’中的定向非球面散射微粒21能實現(xiàn)這一點，所述微粒21的折射率為n1，所述介質(zhì)18’的折射率為n2，其中n1≠n2(見圖2B)。在此情況下，選擇圖2B中的非球面散射微粒21的方向與向上方向19平行。另一種散射方式示于圖2C中，其中導(dǎo)向的雙折射散射微粒22用在非雙折射介質(zhì)18”中。認(rèn)為雙折射意味著材料的折射率在各方向上不相同。在圖2C中，微粒22的折射率有三個相互垂直的分量，即nx,ny,和nz,其中，nz至少基本上與上行方向19平行，nx=ny≠nz，并且介質(zhì)18”的折射率n2與微粒22的折射率nz不同，換句話說，nz≠n2。如果光沿Z軸入射，換句話說，光在X-Y平面偏振，則微粒和介質(zhì)之間沒有折射率差，并且將沒有散射。如果光傾斜通過介質(zhì)(即，如果光與上行方向成一個角度入射)，將會產(chǎn)生折射率差并且將出現(xiàn)散射。
在圖2D所示的例子中，在一個雙折射介質(zhì)18中引入了具有(各向同性)折射率n1的非雙折射微粒23，所述介質(zhì)18的折射率具有三個相互垂直的分量，即nx,ny和nz，其中，nz至少基本上與上行方向19平行，nx=ny≠nz并且nz≠n1。另一種選擇合適的光散射層包括在層中折射率具有三個相互垂直分量nx、ny和nz的雙微粒24，在層中包括雙折射介質(zhì)18””，雙折射介質(zhì)18””的折射率具有三個相互垂直的分量n2x,n2y和n2z，如圖2E所示。
微粒20、21、22、23、24最好具有這樣的平均尺寸d(直徑)
0.1λ≤d≤10λ，其中λ是所用的光的波長(在可見光的情況下，波長λ在400和780nm之間，d的范圍在約40nm和約8um之間)。微粒的平均尺寸最好小于2λ，并且微粒尺寸最好為所用波長的數(shù)量級。
通過在基片上設(shè)置一層高折射材料可進一步地提高照明系統(tǒng)的光輸出。在圖3所示的例子中，在基片2上設(shè)置有高折射的光散射層28，在基片2的下面設(shè)有包括有源層3和兩個電極層5、7的埸致發(fā)光系統(tǒng)，用帶有標(biāo)號29的箭頭表示上行的方向。合適的高折射材料有氮化硅、氧化鉭、氧化鈮、和氧化鈦。還使用包括金剛石粉末的一層，它的材料相對于基片2有高折射率。非常適合用作光散射層28的材料是TiO2。最好使用至少基本上為球形的微粒，微粒的平均直徑為0.1λ≤d≤10λ。也認(rèn)為球面微粒代表橢圓或針形微粒。使用高折射微粒的單層的一部分可獲得非常好的結(jié)果，最好是(至少基本球形)TiO2微粒的單層。設(shè)有高折射微粒的光散射層的厚度t最好為1/2λ≤d≤10λ。非常合適的層包括平均尺寸為0.1至1μm的TiO2微粒，最好在0.2與0.5μm之間。如果在基片上的所謂“半單層”中設(shè)置這些微粒，則可用于形成圖象的光的光輸出改善了250％。認(rèn)為半單層意指給大約一半的基片涂上該材料的微粒，微粒間的平均相互間隔大約與微粒的平均尺寸相對應(yīng)(換句話說，具有尺寸d的微粒相隔距離為d)。
改善照明系統(tǒng)的光輸出的另一措施是在基片的邊緣設(shè)置反射層26(見圖3)。光反射層26或在基片2的(側(cè))壁上設(shè)置的涂層確保所捕獲的光不在層26一側(cè)離開基片2，而是，被層26所反射以使所捕獲的光保留在基片2中，所述的壁相對于上行方向29是橫向的。這增加了散射所捕獲的光的概率，使所捕獲的光現(xiàn)在還能成為可形成圖象的光。設(shè)在基片2上的光散射層2與設(shè)在基片2邊緣的光反射涂層26的組合大大地改善了可形成圖象的光的光輸出。
圖4極其示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的帶有照明系統(tǒng)的平板顯示器的一個實施例。由照明系統(tǒng)1提供的光入射在顯示器上，在該實例中，液晶彩色顯示器(LCD)具有多個顯示顏色的液晶盒30并包括位于兩個基片32、33之間的液晶層31。在圖4中沒有示出在基片32、33上的電極，并且，為了簡單起見，僅示出了一個液晶盒30。該器件還包括兩個偏振器34、35。如果照明系統(tǒng)本身發(fā)射偏振光，例如，如果在離開有源層3的透明電極層5的一側(cè)的照明系統(tǒng)1中存在一個具有(反射)偏振器的層(圖4中沒有示出)，則可以省去偏振器34。顯示器也可以是聚合物彌散型液晶顯示(PDLCD)器或等離子尋址液晶(PALC)顯示器。
通過使用根據(jù)本發(fā)明的帶有光散射特性層的照明系統(tǒng)，平板顯示器可獲得相當(dāng)高的光輸出，因為通過光的散射和/或反射使直射光較多，而改善了直射光和所捕獲的光之間的比例。
顯然，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在本發(fā)明的范圍內(nèi)想到許多變化。
總之，本發(fā)明涉及一種具有基片和有源層的照明系統(tǒng)，有源層包括埸致發(fā)光材料，其中的有源層在第一光透明電極層和第二電極層之間。照明系統(tǒng)的特征在于，在有源層的上行方向上有包括具有光散射特性的介質(zhì)的光散射層，其中，當(dāng)沿上行方向(29)通過光散射層時，(平行)光束的非散射份額在0.05和0.8之間的范圍內(nèi)，最好在0.1與0.5之間的范疇內(nèi)。最好是，當(dāng)光越傾斜入射，介質(zhì)的光散射特性越強，這可由使用雙折射微粒和/或介質(zhì)來實現(xiàn)。一種非常合適的光散射層是設(shè)置在基片上的由TiO2微粒構(gòu)成的(半)單層，(球形)微粒的平均尺寸為0.1-1μm。通過給基片的邊緣設(shè)置反射涂層可進一步提高照明系統(tǒng)的光輸出。
權(quán)利要求
1.一種具有基片(2)和有源層(3)的照明系統(tǒng)(1)，所述有源層(3)包括埸致發(fā)光材料，所述有源層(3)在第一光透明電極層(5)和第二電極層(7)之間，其特征在于，在遠離有源層(3)的透明電極(5)的一側(cè)有包括具有光散射特性的介質(zhì)的光散射層(2’、8、8’、28、28’)，其中，當(dāng)光與所述的光散射層(2’、8、8’、28、28’)的橫向成一角度通過光散射層(2’、8、8’、28、28’)時，光束的非散射份額在0.05與0.8之間的范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其特征在于非散射份額在0.1與0.5之間的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的照明系統(tǒng)，其特征在于基片(2’)包括光散射介質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的照明系統(tǒng)，其特征在于在遠離有源層(3)所面對的基片(2)的一側(cè)有光散射層(8)。
5.如前面權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的照明系統(tǒng)，其特征在于介質(zhì)具有各向異性的光散射特性，由有源層(3)發(fā)射的并且沿有源層(3)的橫向的方向在光散射介質(zhì)中傳輸?shù)墓獗簧⑸涞牧勘妊仄渌较蛟谠摻橘|(zhì)中傳輸?shù)墓庖　?br> 6.如權(quán)利要求5所述的照明系統(tǒng)，其特征在于光散射介質(zhì)(18’)包括非球面微粒(21)，非球面微粒的長軸指向有源層(3)的橫向方向。
7.如權(quán)利要求5或6所述的照明系統(tǒng)，其特征在于光散射介質(zhì)(18”)包括可散射光的微粒(22)，其中有源層(3)的橫向方向上的微粒(22)的折射率的分量(nz)與微粒(22)的折射率的其它分量(nx,ny)不同。
8.如權(quán)利要求5或6所述的照明系統(tǒng)，其特征在于光散射介質(zhì)(18)包括可散射光的微粒(23)，其中光散射介質(zhì)(18)在有源層(3)的橫向方向上的折射率的分量(nz)與光散射介質(zhì)(18)折射率的其它分量(nx,ny)不同。
9.如前面權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的照明系統(tǒng)，其特征在于光散射層包括兩個具有不同折射率的組分，兩個組分之間的折射率差大于0.05。
10.如前面權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的照明系統(tǒng)，其特征在于給基片(2)的邊緣提供反射涂層(26)。
11.如前面權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的照明系統(tǒng)，其特征在于光散射介質(zhì)包括一種選自由氮化硅、氧化鉭、氧化鈮和氧化鈦組成的組的材料。
12.如權(quán)利要求11所述的照明系統(tǒng)，其特征在于所述的材料包括TiO2。
13.如權(quán)利要求11或12所述的照明系統(tǒng)，其特征在于所述的材料包括基本上為球形的微粒。
14.如權(quán)利要求13所述的照明系統(tǒng)，其特征在于微粒的平均直徑在0.1μm和1μm之間。
15.如權(quán)利要求11、12、13或14所述的照明系統(tǒng)，其特征在于所述的層包括單層材料的一部分。
16.一種具有基片(2)和有源層(3)的照明系統(tǒng)(1)，所述有源層(3)包括埸致發(fā)光材料，所述有源層(3)在第一光透明電極層(5)和第二電極層(7)之間，其特征在于，在遠離有源層(3)所面對的透明電極(5)的一側(cè)有包括具有光散射特性的介質(zhì)的光散射層(28)，并且給基片(2)的邊緣設(shè)置有反射涂層(26)。
17.一種平板型顯示器，配有如前面任一權(quán)利要求所述的照明系統(tǒng)。
全文摘要
一種具有基片(2)和包括埸致發(fā)光材料的有源層(3)的照明系統(tǒng)(1),有源層(3)在第一光透明電極層(5)和第二電極層(7)之間。照明系統(tǒng)(1)的特征在于,在有源層(3)的上行方向(29)。包括具有光散射特性的介質(zhì)的光散射層(28),其中,當(dāng)光沿上行方向(29)通過光散射層(8)時,(平行)光束的非散射份額在0.05和0.8之間的范圍內(nèi),最好在0.1與0.5的范圍內(nèi)。最好是,當(dāng)光越傾斜入射介質(zhì)時光散射特性越強,這可由使用雙折射微粒和/或介質(zhì)來實現(xiàn)。一種非常合適的光散射層(28)是設(shè)置在基片(2)上的由TiO
文檔編號H05B33/22GK1210660SQ97192059
公開日1999年3月10日 申請日期1997年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月15日
發(fā)明者J·J·霍理克斯, C·T·H·F·利登鮑姆, M·B·范德馬克, A·J·M·伯恩斯藤, J·J·M·維勒加爾, H·M·J·布茨 申請人:菲利浦電子有限公司