[发明专利]光取出膜及应用其的发光元件

说明书

技术领域

本发明关于一种光取出膜及应用其的发光元件，尤指一种结合微透镜阵列薄膜与具有散射粒子的光学薄膜的光取出膜及应用其的发光元件。

背景技术

有机电激发光元件为自发光性(self emission)元件，且因具有轻薄、低消耗功率、反应时间短(fast response time)以及可挠曲的特性，而可广泛的应用于照明等领域。

请参考图1，图1为现有有机电激发光元件的剖面示意图。如图1所示，现有有机电激发光元件10包括一透明基板12、一透明电极层14、一有机发光层16以及一金属电极18。透明电极层14设于透明基板12上，且作为有机电激发光元件10的阳极。有机发光层16设于透明电极层14上。金属电极18设于有机发光层16上，以作为有机电激发光元件10的阴极，且在有机发光层16产生光线时金属电极18亦可作为反射层将光线朝透明基板12射出。

然而，从有机发光层16所产生的光线并非全部都能从透明基板12射出。一般而言，有机发光层16所产生的光线约有30％会在有机发光层16与金属电极18之间的介面形成表面电浆子共振而损失掉。另外，有机发光层16与透明电极层14的折射率较透明基板12为高，使有机发光层16与透明电极层14形成光波导模态，而将光线局限在有机发光层16与透明电极层14之间，造成30％的光线损失。此外，透明基板12的折射率较空气为高，形成基板模态，因此光线在通过透明基板12与空气之间的介面时亦容易被全反射，而有20％的光线损失。由此可知，一般有机发光层16所产生的光线仅约20％可被有效利用，因此若能将局限于元件中的光线撷取出于元件外，必能有效地提升有机电激发光元件的出光效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光取出膜及应用其的发光元件，以提升发光元件的出光效率。

为达上述的目的，本发明提供一种光取出膜，包括一微透镜阵列薄膜以及至少一光学薄膜。微透镜阵列薄膜具有相对一第一表面与一第二表面，且具有多个微透镜设于第一表面上。光学薄膜覆盖于第一表面上，且光学薄膜包括多个光学粒子以及一膜层，光学粒子设于膜层中。

为达上述的目的，本发明提供一种发光元件，包括一光源、一微透镜阵列薄膜以及至少一光学薄膜。光源具有一发光面。微透镜阵列薄膜设于光源的发光面上，且具有相对一第一表面与一第二表面，并具有多个微透镜设于第一表面上，其中第二表面与发光面相接触。光学薄膜覆盖于第一表面上，且光学薄膜包括多个光学粒子以及一膜层，光学粒子设于膜层中。

本发明通过于光源的发光面设置光取出膜，且微透镜阵列薄膜设于光学薄膜与光源之间。当光线穿透光学薄膜，可先通过微透镜阵列薄膜萃取出局限于基板模态中的光线，然后再通过光学薄膜散射。藉此，本发明的发光元件所产生的光线可具有较佳的光线能量增益与较佳的光线色彩的稳定性，且在0度至90度的视角范围具有较均匀的光线分布。

附图说明

图1为现有有机电激发光元件的剖面示意图；

图2为本发明一第一较佳实施例的发光元件的剖面示意图；

图3为类型1的发光元件所产生的相对光线亮度与视角的关系曲线；

图4为类型2的发光元件所产生的相对光线亮度与视角的关系曲线；

图5为类型3的发光元件所产生的相对光线亮度与视角的关系曲线；

图6为类型4的发光元件所产生的相对光线亮度与视角的关系曲线；

图7为本发明一第二较佳实施例的光取出膜的剖面示意图；

图8为本发明一第三较佳实施例的光取出膜的剖面示意图；

图9为本发明一第四较佳实施例的光取出膜的剖面示意图；

图10为本发明一第五较佳实施例的光取出膜的剖面示意图；

图11为本发明一第六较佳实施例的光取出膜的剖面示意图。

其中，附图标记：

10    有机电激发光元件      12    透明基板

14    透明电极层            16    有机发光层

18    金属电极              100   发光元件

102   光源                  102a  发光面

104   光取出膜              106   透明基板

106a  入光面                108   第一电极层

110   有机发光层            112   第二电极层