專利名稱：薄片及發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過使其一側(cè)的面與發(fā)光體鄰接所使用的透明的薄片以及使用該薄片的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
圖1表示使用了通常的有機(jī)電致發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)的發(fā)光裝置的剖面結(jié)構(gòu)和光的傳播狀況。在基板101之上，順次層疊有電極102、發(fā)光層103、透明電極104，在透明電極104之上載置有透明基板105。通過在電極102、透明電極104之間施加電壓，由發(fā)光層103的內(nèi)部的點(diǎn)S發(fā)光，且該光直接或在經(jīng)電極102反射后透過透明電極104，并在透明基板105的表面上的點(diǎn)P相對于表面的面法線以角度θ入射，并且在該點(diǎn)發(fā)生折射后出射到空氣層106側(cè)。若透明基板105的折射率為ιΛ，則入射角θ比臨界角θ。= SirT1(IzV1)大時， 全反射就發(fā)生。例如以θ c以上的角度在透明基板105的表面上的點(diǎn)Q所入射的光就發(fā)生全反射，不會出射到空氣層106側(cè)。圖2(a)、(b)是說明在上述發(fā)光裝置中透明基板105具有多層構(gòu)造的假設(shè)情況下的光引出效率的說明圖。在圖2(a)中，將發(fā)光層103的折射率設(shè)為n’k，空氣層106的折射率設(shè)為IV介于發(fā)光層103與空氣層106之間的多個透明層的折射率從靠近發(fā)光層103的一側(cè)起設(shè)為η’ η、η’ k_2…、η’工，從發(fā)光層3內(nèi)的點(diǎn)S發(fā)出的光的傳播方位(與折射面的面法線的夾角)設(shè)為θ ’ k，各折射面的折射角依次設(shè)為θ，η、θ，k_2…、θ ’ ρ θ。，則根據(jù)斯涅耳定律(Sneir s law)下式成立。n，kXsin θ，k = n，^1Xsin θ ' =...= n' ^sin θ ‘ j = n0Xsin θ 0(式 1)因此，下式成立。sin θ，k = sin θ 0χη(1/η，k(式 2)其結(jié)果為(式2~)表達(dá)的是，只與發(fā)光層103直接接觸空氣層106時的斯涅耳定律有關(guān)，而與介于其間的透明層的折射率無關(guān)，在e，k彡Θ。= SirT1OltlA^k)時就發(fā)生全反射。圖2(b)模式化地表示從發(fā)光層103引出的光的范圍。引出的光被包含在以發(fā)光點(diǎn)S為頂點(diǎn)且以臨界角θ。的2倍為頂角并以沿著折射面的面法線的ζ軸為中心軸的兩對圓錐體107、107’的內(nèi)部。如果來自點(diǎn)S的發(fā)光在全方位放射等強(qiáng)度的光、且折射面的透射率在臨界角以內(nèi)的入射角下為100%，則從發(fā)光層103的引出效率η等于由圓錐體107、 107’切去球面108的面積對球面108的表面積的比，能夠由下式表達(dá)。η = I-COS θ C (式 3)還有，因?yàn)榕R界角以內(nèi)的透射率達(dá)不到100%，所以實(shí)際引出效率η比1-C0S θ。 小。另外，作為發(fā)光元件的總效率為發(fā)光層的發(fā)光效率乘以上述引出效率n的值。對于上述的機(jī)理，在專利文獻(xiàn)1中所公開的發(fā)明記述是基于如下原理在有機(jī)EL 元件中，出于使在光從透明基板向大氣射出時的在透明基板表面的全反射得以抑制的目的，在基板界面和內(nèi)部的面或反射面形成衍射光柵，使光對光引出面的入射角發(fā)生變化，由此提高光的引出效率。另外在專利文獻(xiàn)2中記述有為了提供光引出效率良好的平面發(fā)光裝置，在有機(jī) EL元件中，于透明基板的表面形成多個透明的突起物，從而能夠防止在透明基板和空氣的界面發(fā)生光的反射。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特開平1H83751號公報專利文獻(xiàn)2 特開2005-276581號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問題然而，在上述這樣的現(xiàn)有發(fā)光裝置中存在以下的問題。在圖1所示的使用了現(xiàn)有的有機(jī)EL元件的發(fā)光裝置中，來自發(fā)光層103的光引出效率η最大也不會超過1-cos θ。，如果發(fā)光層103的折射率被決定，則光引出效率的最大值也就被毫無疑義地限制。例如在(式2)中，若1^=1.0.11^= 1. 457，則臨界角θ。= SirT1OvV k) = 43. 34度，光引出效率的最大值小至1-cos θ c = 0. 273左右，n，k = 1. 70 時則降低至0. 191左右。另外，在專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，雖然能夠確實(shí)地引出應(yīng)該變成全反射的光， 但也有其相反的一面。即，雖然存在在沒有衍射光柵層的假設(shè)情況下從發(fā)光層內(nèi)的點(diǎn)出射的光在透明基板的折射面(出射面)以比臨界角小的角度入射而發(fā)生透射、折射的情形，但在有衍射光柵層因此而發(fā)生衍射時，也存在相對于折射面的入射角超過臨界角而發(fā)生全反射的情形。因此，專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)無法保證光引出效率的提高。此外在專利文獻(xiàn)1 所公開的技術(shù)中，在全部的光線一律地規(guī)定量的方位移動的衍射光會發(fā)生。包含有這樣的衍射光的光，由于方位導(dǎo)致光強(qiáng)度有所分布，由于規(guī)定量的移動幅度依存于出射光的波長， 因此存在因方位造成的色失衡。另外在專利文獻(xiàn)1所公開的發(fā)光裝置中，從外界(空氣層側(cè))入射的光由透明基板的表面有規(guī)則性地反射，而對于從發(fā)光層引出的光來說則構(gòu)成干擾(所謂映射映O込 ^ )，因此需要對透明基板的表面進(jìn)行防反射膜等的光學(xué)處理，這抬高了制品成本。另一方面，專利文獻(xiàn)2所公開的發(fā)光裝置中，其目的在于防止折射面的光發(fā)生反射，而這一構(gòu)造帶來的光引出效率的改善很小，不過一、兩成左右。用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段本發(fā)明鑒于這一點(diǎn)而做，其目的在于，提供一種薄片和發(fā)光裝置，其中，使臨界角以上的向透明基板入射的光也出射，從而實(shí)現(xiàn)光引出效率的大幅的提高，并且還能夠防止映射，抑制因方位造成的光強(qiáng)度的分布和色失衡的發(fā)生。為了解決上述的課題，本發(fā)明的薄片，是通過使一側(cè)的面與發(fā)光體鄰接所使用的透明的薄片，其中，所述薄片的另一側(cè)的面被分割成內(nèi)切最大圓直徑為0.2μπι以上1.5μπι 以下的多個微小區(qū)域S，并且各微小區(qū)域δ被所述多個微小區(qū)域δ中的另外的兩個以上所鄰接且圍繞，所述多個微小區(qū)域δ由從所述多個微小區(qū)域δ中以40%以上98%以下的比率所隨機(jī)選擇的多個微小區(qū)域\和除此以外的多個微小區(qū)域叭構(gòu)成，在所述微小區(qū)域叭中，配置有厚度為d且有效折射率為na的第一微小體，在所述微小區(qū)域δ b中，配置有厚度為d且有效折射率為比na大的nb的第二微小體。根據(jù)這樣的構(gòu)成，從發(fā)光體通過薄片內(nèi)部而入射到薄片的另一側(cè)的面的光，即使以相對于另一側(cè)的面的面法線為臨界角以上的角度入射，也能夠通過由在另一側(cè)的面上所設(shè)置的微小區(qū)域所形成的表面構(gòu)造來防止全反射發(fā)生，不僅使該光的一部分出射到外部， 并且在由另一側(cè)的面反射到發(fā)光體一方的光也經(jīng)過發(fā)光體內(nèi)部的反射而再度入射到薄片的另一側(cè)的面時就不會發(fā)生全反射而使一部分向外部出射。本發(fā)明的發(fā)光裝置，其具有發(fā)光體和在所述發(fā)光體的發(fā)光面上所設(shè)置的透明的保護(hù)層，其中，所述保護(hù)層的與所述發(fā)光面鄰接的面相反側(cè)的面，被分割成內(nèi)切最大圓直徑為 0.2μπι以上1.5μπι以下的多個微小區(qū)域δ，并且各微小區(qū)域δ被所述多個微小區(qū)域δ 中的另外的兩個以上所鄰接且圍繞，所述多個微小區(qū)域δ由從所述多個微小區(qū)域δ中以 40%以上98%以下的比率所隨機(jī)選擇的多個微小區(qū)域Sb和除此以外的多個微小區(qū)域δ 構(gòu)成；在所述微小區(qū)域δ a中，配置有厚度為d且有效折射率為na的第一微小體；在所述微小區(qū)域S b中，配置有厚度為d且有效折射率為比na大的nb的第二微小體。根據(jù)以上，因?yàn)槭钩^了臨界角的光的引出得以反復(fù)進(jìn)行，所以可以大幅地改善光引出效率。此外，因?yàn)槌蔀樵陔S機(jī)的構(gòu)造下的衍射，所以衍射方位沒有規(guī)則性，可以抑制映射和方位造成的光強(qiáng)度的分布和色失衡的發(fā)生。


圖1是表示有機(jī)電致發(fā)光元件的剖面結(jié)構(gòu)和光的傳播的狀況的說明圖。圖2(a)是說明多層構(gòu)造的透明基板的圖，(b)是說明可引出的光的范圍的圖。圖3(a)是表示折射率的階躍狀的變化的圖，(b)是表示折射率平穩(wěn)的變化的圖， (c)是表示折射面的入射角和透射率的關(guān)系的圖，(d)是表示折射面的圖。圖4(a)是表示在界面具備有著周期性的構(gòu)造的衍射光柵的發(fā)光裝置的剖面的圖，(b)是表示(a)的上表面的圖。圖5是說明基于衍射光柵的衍射方位的說明圖。圖6(a)是表示在表面具有隨機(jī)配置的突起的發(fā)光裝置的剖面的圖，(b)是表示 (a)的上表面的圖。圖7(a) (h)是說明在折射面的光的場的境界條件的圖。圖8(a)是配置有針孔(pinhole)的圖，(b)是配置有移相器(phaseshifter)的圖。圖9是表示隨機(jī)配置有180度移相器的折射面的入射角所對應(yīng)的透射率的圖。圖10是表示隨機(jī)配置有180度移相器的折射面的入射角所對應(yīng)射率的實(shí)驗(yàn)說明圖。圖11是用于測量入射角所對應(yīng)的透射率的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖12是表示在第一實(shí)施方式中的有機(jī)電致發(fā)光元件的剖面結(jié)構(gòu)與光的傳播狀況的圖。圖13(a)是第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的局部放大圖，(b)是更寬范圍的圖案圖。
圖14(a) (d)是表示從第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造所出射的光的視場角依存性的說明圖。圖15(a) (d)是表示從第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造所出射的光的視場角依存性的說明圖。圖16是表示第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的透射率t的入射角依存性的說明圖， (a)是表示第一次的透射率的入射角的依存性的說明圖，(b)是表示第二次的透射率的入射角的依存性的說明圖。圖17是表示第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的透射率t的入射角依存性的實(shí)驗(yàn)說明圖。圖18是表示第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的引出光量的入射角依存性的說明圖， (a)是表示第一次的引出光量的入射角依存性的說明圖，(b)是表示第二次的引出光量的入射角依存性的說明圖。圖19(a)、(b)是表示第一實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的光引出效率的說明圖。圖20是表示具有調(diào)整層的發(fā)光裝置的剖面的圖。圖21是表示在與調(diào)整層的界面也設(shè)置了表面構(gòu)造的發(fā)光裝置的剖面的圖。圖22(a)是表示第二實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的光引出效率的說明圖，(b)是表示第三實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的光引出效率的說明圖。圖23是表示第二實(shí)施方式中的引出效率的說明圖。圖24(a) (e)是至決定第四實(shí)施方式中的表面構(gòu)造的圖案為止的說明圖。圖25(a)是表示第六實(shí)施方式的第一表面構(gòu)造的圖，(b)是表示第二表面構(gòu)造的圖。圖^(a)是表示第八實(shí)施方式的剖面圖，(b)是第八實(shí)施方式的俯視圖。圖27 (a)是表示第八實(shí)施方式的具體構(gòu)造的剖面圖，(b)是沿(a)所示的虛線A的切斷面的俯視圖。圖觀是表示第八實(shí)施方式的透射率t的入射角依存性的圖。圖四是表示第八實(shí)施方式的外殼層109為0. 1 μ m時的光引出效率與尺寸d的關(guān)系的圖。圖30是表示使第八實(shí)施方式的直徑比率變化時的光引出效率與尺寸d的關(guān)系的圖。圖31(a)是表示第八實(shí)施方式的另一具體構(gòu)造的剖面圖，(b)是沿(a)所示的虛線A的切斷面的俯視圖。圖32(a)是第八實(shí)施方式的其他圖案的剖面圖，(b)是第八實(shí)施方式的其他圖案的A切斷面的俯視圖。圖33(a)和(b)是表示其他實(shí)施方式中的有機(jī)電致發(fā)光元件的剖面結(jié)構(gòu)和光的傳播狀況的說明圖。圖34是表面構(gòu)造呈棋盤格狀的圖案圖。圖35是表示圖34所示的表面構(gòu)造的透射率t的入射角依存性的說明圖。圖36(a)、(b)是表示從棋盤格圖案表面構(gòu)造所出射的光的視場角依存性的說明圖。
圖37(a) (c)是說明突起物的隨機(jī)的配置的方法的說明圖。
具體實(shí)施例方式在說明本申請發(fā)明的實(shí)施方式之前，說明在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2等先行例的基礎(chǔ)上直至本申請發(fā)明的研究經(jīng)過。圖3是說明折射面(透明層表面和空氣層的界面)的透射率的說明圖。從折射率 1. 5的透明層107的內(nèi)部沿著紙面方向以角度θ入射到透明層107的折射面107a、且在空氣側(cè)(折射率1.0)發(fā)生折射的光的透射率，與光的偏振狀態(tài)有關(guān)聯(lián)。通常來說，沿著折射面107a鄰域的面法線的折射率分布，為圖3(a)所示這種階躍狀，因此P偏振光(電場矢量與紙面平行的振動部分)示出曲線108a的透射率特性，S偏振光(電場矢量與紙面正交的振動部分)示出曲線108b的透射率特性。雖然兩者在入射角為臨界角(=41. 8度)以下的特性有所不同，但若超過臨界角則均變?yōu)?。另一方面，在將透明層107的表層部分形成為多層構(gòu)造而折射率分布成為圖3(b) 所示這樣的錐形狀的假定下，P偏振光顯示出曲線108A的透射率特性，S偏振光顯示出曲線 108B的透射率特性。雖然若超過臨界角則均變?yōu)?這一點(diǎn)沒有改變，但在臨界角以下的透射率接近100%，近似于以臨界角為界的階躍函數(shù)的形狀。在圖3(b)中，是在折射率從1.5 到1. 0為止將呈0. 01的偏差的厚度0. 01 μ m的膜層疊50層的構(gòu)造下進(jìn)行了計算，但獲得了在厚度方向的折射率變化的梯度平緩的情形下，P偏振光、S偏振光的差異消失，入射角所對應(yīng)的透射率的曲線近似于階躍函數(shù)的結(jié)果。為了不發(fā)生全反射，需要籌劃的是使入射折射面的光的入射角處于臨界角以下。 作為這一籌劃的方法之一，以專利文獻(xiàn)1為例，對于圖4所示的發(fā)光裝置進(jìn)行了探討，該發(fā)光裝置中使用了在透明基板205和透明電極204的界面設(shè)有衍射光柵209的有機(jī)EL元件。如圖4(a)所示，在基板201上，順次層疊電極202、發(fā)光層203、透明電極204、衍射光柵層209，在衍射光柵層209之上設(shè)有透明基板205。衍射光柵層209在與透明基板205 之間具有χ方向、y方向均為間距Λ的凹凸周期構(gòu)造，凸部的形狀為圖4(b)所示的這種寬 w的正方形、且該凸部排列成千鳥格狀。在電極202、透明電極204之間施加電壓，由發(fā)光層 203的內(nèi)部的點(diǎn)S發(fā)光，該光直接地或在經(jīng)電極202反射后透過透明電極204、且透過衍射光柵層209并進(jìn)行衍射。例如，在從點(diǎn)S出射的光210a在衍射光柵層209中不發(fā)生衍射而是直線行進(jìn)的假定情況下，如光210b這樣在透明基板205的折射面20 以臨界角以上的角度入射并發(fā)生全反射，但實(shí)際上因?yàn)樵谘苌涔鈻艑?09中發(fā)生衍射，所以能夠如光210c 這樣、對折射面20 的入射角會比臨界角小而將其透過。根據(jù)圖5說明基于上述的衍射光柵的衍射方位。考察從折射率nA的透明層207的內(nèi)部沿紙面方向在透明層207的折射面207a上的點(diǎn)0以角度θ入射、且在折射率ηΒ的透明層206側(cè)衍射的波長λ的光。在折射面207a形成有沿紙面為間距Λ的衍射光柵。在紙面上繪制以點(diǎn)0為中心的半徑ηΑ的圓211和半徑ηΒ的圓212。使入射矢量210i (以圓211 的圓周上為起點(diǎn)且以角度θ朝向點(diǎn)0的矢量)的向折射面207a的正投影矢量(從垂足A 朝向點(diǎn)0的矢量)設(shè)為2101，并且將以點(diǎn)0為起點(diǎn)在圓212的圓周上具有終點(diǎn)的矢量210r 按照使其正投影210R與矢量2101等同的方式進(jìn)行繪制?？疾煲源棺鉉為起點(diǎn)、量值q λ / Λ的矢量(光柵矢量)。其中，q為衍射級次(整數(shù))。圖中繪制著q=l時的矢量210D，并且以其終點(diǎn)B為垂足、且以點(diǎn)0為起點(diǎn)在圓212的圓周上具有終點(diǎn)的矢量210d被繪制。 根據(jù)繪圖的方法，矢量210r的方位角φ (與折射面法線的夾角)由下式代表。nBxsincp=nAxsin0 (式 4)這就是斯涅耳定律。另一方面，賦予衍射光線的方位的矢量210d的方位角φ’ (與折射面法線的夾角)由下式代表。ηΒ X sin9‘ =nAχ sin0— λ / Λ (式 5)其中，圖5這一情況中的角φ'因?yàn)榭邕^ζ軸(通過點(diǎn)0的折射面法線)，所以由負(fù)數(shù)定義。即，衍射光線會從折射光線按q λ / Λ的量進(jìn)行方位移動。在圖4中，在不發(fā)生衍射的假設(shè)下的光線210b相當(dāng)于折射光線，所衍射的光線210c從光線210b按qX / Λ的量進(jìn)行方位移動，從而避免在折射面20 上的全反射。因此也認(rèn)為，因?yàn)槟軌驅(qū)⒈緫?yīng)全反射的光引出，所以與不具有衍射光柵層的有機(jī)EL發(fā)光裝置相比，可以預(yù)見光引出效率的提高。然而，在考察圖4(a)中從點(diǎn)S出射的光210A的情況下，發(fā)現(xiàn)以下問題。若假定光 210A在衍射光柵層209中不發(fā)生衍射而直線行進(jìn)，則如光210B這樣會在透明基板205的折射面20 以臨界角以下的角度入射、且在折射面20 發(fā)生折射并透過，但實(shí)際上因?yàn)樵谘苌涔鈻艑?09中發(fā)生衍射，所以如光210C這樣、對折射面20 的入射角會比臨界角大，且在折射面20 以臨界角以上的角度入射就發(fā)生全反射。如此，即使設(shè)置衍射光柵層209，也未必能夠保證光引出效率的提高。另外，在使用了圖4所示的有機(jī)EL元件的發(fā)光裝置中，會發(fā)生關(guān)于全部的光線一律按qX/Λ的量進(jìn)行了方位移動的衍射光。包含這樣的衍射光的光，由于方位導(dǎo)致光強(qiáng)度上有所分布，因?yàn)橐苿臃萹 λ/Λ依存于出射光的波長λ，所以由于光出射的方位而存在色失衡。即，根據(jù)觀看方向而會看到不同顏色的光，其當(dāng)然不適合顯示器用途，即使作為光源也不妥當(dāng)。其次，以專利文獻(xiàn)2為例，對于圖6所示的、使用了在透明基板305的表面設(shè)置突起物315的有機(jī)EL元件的發(fā)光裝置進(jìn)行研究。如圖6(a)所示，在基板301之上，順次層疊電極302、發(fā)光層303、透明電極304、透明基板305，在透明基板305的表面30 形成多個突起物315。突起物315為寬W、高h(yuǎn)的四角柱形狀，如圖6(b)所示，配置在透明基板表面 30 上隨機(jī)的位置。w的大小處于0. 4 20 μ m的范圍，h的大小處于0. 4 10 μ m的范圍，這樣的突起物315以5000 1000000個/mm2的范圍的密度形成。在電極302、透明電極304之間施加電壓，由發(fā)光層303的內(nèi)部的點(diǎn)S發(fā)光，該光310d直接地或在經(jīng)電極302 反射后透過透明電極304，其一部分通過突起物315如310f這樣被引出到外界。實(shí)際的突起物315不僅能夠通過側(cè)面蝕刻(side etching)按照越靠近前端就越細(xì)的方式進(jìn)行加工， 并且因?yàn)榧词共粚?shí)施側(cè)面蝕刻而有效折射率也可取透明基板305和空氣的中間附近的值， 所以可等效地使折射率分布平緩地變化。因此所形成的分布接近于圖3(b)所示的這種折射率分布，所以利用突起物315能夠部分地防止310e所示的這種光的反射，結(jié)果是能夠提高光的引出效率。另外，即使突起物315的尺寸設(shè)定為波長以上，因?yàn)橥黄鹞?15是隨機(jī)排列，所以仍能夠抑制引出的光的干涉。然而，圖6所示的構(gòu)造的發(fā)光裝置中，若突起物的效果在于專利文獻(xiàn)2之中所主張的反射防止，則根據(jù)圖3(c)的曲線108a、108b和曲線108A、108B的比較可知，透射率的提高僅限于臨界角以下的光，光的引出效率的改善停留在一、二成左右，看不到很大的改善。進(jìn)行以上這樣的研究并基于此，本申請發(fā)明者們對于如何減少在折射面被全反射的光量、如何增加所引出的光量進(jìn)行了進(jìn)一步反復(fù)研究。作為進(jìn)一步研究的起始，是研究折射面的光的境界條件。圖7模式化地表示折射面中的光的場的境界條件，考察寬度W的光入射到折射面 T的情況。根據(jù)麥克斯韋的方程式，關(guān)于電場矢量或磁場矢量，沿著夾隔折射面T而圍道的路徑A的積分為0。但是，圍道路徑內(nèi)部沒有電荷和光源，沿著折射面T的電場矢量或磁場矢量的強(qiáng)度、相位是連續(xù)的，成為前提條件。在如圖7(a)所示寬度W充分大的情況下，與折射面正交的幅度t比起沿著折射面的寬度s而言能夠小到可以忽視的程度，只剩下圍道積分之內(nèi)的沿著折射面的成分。根據(jù)這一關(guān)系可求得，在夾隔折射面下電場矢量或磁場矢量連續(xù)。利用該連續(xù)性的關(guān)系所導(dǎo)出的就是菲涅耳的公式，由該式可完全解釋清楚反射、折射的法則和全反射的現(xiàn)象等。如圖7(b)，光的寬度W若小至波長的數(shù)十倍以下，則不能忽視寬度t。這時，若將圍道積分A分割成B和C(參照圖7 (c))，則其中圍道積分B因?yàn)楸话诠馐鴥?nèi)所以為0。 就其余的圍道積分C而言，因?yàn)樵诠馐獾碾妶鍪噶炕虼艌鍪噶繛?，所以僅有處于光束內(nèi)的路徑PQ的積分值剩余(參照圖7(d))。因此圍道積分C不為0，在計算上與圍道路徑內(nèi)發(fā)出的光等價。此外，若光的寬度W小至波長的1/10左右，則如圖7(e)所示，因?yàn)閲婪e分C與C’接近，路徑PQ與Q’ P’重疊，所以在C和C’合在一起后的圍道積分成為0，在圍道路徑內(nèi)不會發(fā)出光。另一方面，考察在如圖7(f)那樣以π的相位差的光沿著折射面并排的情況下跨越這些光束的圍道積分Α。這種情況下，若光的寬度W小至波長的數(shù)十倍以下，則也不能忽視寬度t。這時，若將圍道積分A分割成B、C和B’(參照圖7(g))，則其中B、B’因?yàn)楸话诠馐鴥?nèi)所以成為0。其余的圍道積分C中，沿著折射面的成分能夠忽視，僅有沿著兩個光束的境界的路徑PQ和Q’ P’的積分值剩余(參照圖7(h))。因?yàn)楣馐南辔粸棣械膱龅穆窂絈’ P’中的積分等于光束的相位為0的場的路徑P’ Q’中的積分，所以圍道積分C成為路徑PQ中的積分的2倍的大小，在計算上與圍道路徑內(nèi)發(fā)出的光等價。因此，不僅是寬度狹窄的光，即使經(jīng)由狹窄的度寬而相位不同的光并排時，在寬度的境界附近也會發(fā)出光 (實(shí)際上不是發(fā)光，而是實(shí)效上等同于發(fā)光表現(xiàn)的現(xiàn)象，類似于在衍射理論成立前早期提倡的境界衍射這一現(xiàn)象，所以稱為境界衍射效應(yīng))。若在折射面T中無論什么樣的入射條件下在折射面上都有發(fā)光，則該光在夾隔折射面的兩方的介質(zhì)內(nèi)傳播。即認(rèn)為即使是臨界角以上的入射光，如果計算上在折射面產(chǎn)生發(fā)光，則也不發(fā)生全反射，而是顯現(xiàn)為透射光。因此，本申請發(fā)明者們根據(jù)這一考察結(jié)果， 按如下方式研究一種折射面的構(gòu)造，其用于使在超過臨界角下仍有光透射的現(xiàn)象實(shí)際地發(fā)生。作為強(qiáng)烈體現(xiàn)境界衍射效應(yīng)的例子，如圖8所示，在發(fā)光體所載置的透明基板與空氣的境界面，(a)設(shè)置針孔、且對其以外的部分進(jìn)行遮光而成為針孔光(僅在白的四邊形內(nèi)有光存在)；(b)在按寬度w所分隔的棋盤格上隨機(jī)配置180度的移相器18。還有，最初是以針孔進(jìn)行研究，但針孔幾乎不能進(jìn)行實(shí)際的光的引出，因此對于被認(rèn)為顯示出與針孔同等光引出特性的隨機(jī)配置的移相器也進(jìn)行了研究。
圖9是表示圖8所示的構(gòu)造中折射面中的透射率t的入射角依存性的說明圖，使光的波長為0. 635 μ m，在折射率1. 457的透明基板內(nèi)光量1的光在與空氣的境界面以角 θ (與折射面法線的夾角)入射，在以寬度w為參數(shù)(w = 0. 1、0. 2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.0、 4. 0,20. Oym)下表示第一次有怎樣的量出射到空氣側(cè)(因?yàn)獒樋坠庖诧@示出與180度移相器完全相同的特性，所以由180度移相器代用)。與圖7(a)的條件相近的W = 20 μ m的特性為若超過臨界角34度)，則透射率大致為0。若w小至0.4 1.0 μ m，則在圖7(d)、 (h)說明的境界衍射效應(yīng)下，即使超過臨界角，仍存在很大的透射率。若進(jìn)一步減少w(w = 0. 1、0.2μπι)，則如圖7(e)所說明的，在所有的入射角下透射率均接近0。還有，因?yàn)閳D9是基于亥姆霍茲的波動方程式(所謂標(biāo)量波動方程式)的分析結(jié)果，所以P偏振光與S偏振光的差異沒有展現(xiàn)。圖10是表示在P偏振光入射的第一次透射率t的入射角依存性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因?yàn)槲⒓?xì)的移相器18的制作在實(shí)際中有困難，所以用掩膜(等同于所謂在以寬度w所分隔的棋盤格上隨機(jī)配置了遮光膜的部件、隨機(jī)配置針孔光的部件)加以替代來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該掩模中讓相位0度的部分透過、由遮光膜(Cr膜)覆蓋相位180的部分。在實(shí)際制作的掩膜圖案中，寬w為0.6、0.8、1.0、2.0、5.0μπι。實(shí)驗(yàn)裝置如圖11所示由如下構(gòu)成半導(dǎo)體激光器(波長0. 635 μ m)、三角棱鏡58 (BK7)、掩膜基板59 (合成石英，折射率1. 457，背面形成掩膜圖案)、聚光透鏡系統(tǒng)50、光檢測器51，并且夾隔折射率1. 51的匹配液52而使三角棱鏡密接于掩膜基板的表面，一邊從三角棱鏡側(cè)計測方位角一邊入射激光，從背面?zhèn)刃孤┑耐干涔庥删酃馔哥R系統(tǒng)50收集，由光檢測器51測量透射光量。掩膜的情況下，整體的1/2的面積所相當(dāng)?shù)恼诠饽さ牟糠质艿秸诠?，透射光量與使用了移相器的相比為1/2，因此作為透射率t，由入射到?jīng)]有遮光膜的部分的光量(整體的1/2的光量)規(guī)格化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與圖9 所示的分析結(jié)果一致，可知即使超過臨界角G3.34度)仍存在很大的透射率，w越小這一傾向越強(qiáng)烈?；谶@樣的結(jié)果，本申請發(fā)明者們進(jìn)一步進(jìn)行研究，直至想到了防止全反射而使光的引出效率飛躍性地提高的至今為止仍未企及的發(fā)光裝置。以下，基于附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的附圖中，為了使說明簡潔化，用同一參照符號表示實(shí)質(zhì)上具有相同的功能的構(gòu)成要素。(第一實(shí)施方式)基于圖12 19 (a)、(b)，說明第一實(shí)施方式。圖12表示第一實(shí)施方式中使用了有機(jī)EL元件的發(fā)光裝置的剖面結(jié)構(gòu)和光的傳播狀況。在基板1上順次層疊電極2、發(fā)光層3、透明電極4，在透明電極4之上構(gòu)成透明基板 (透明的保護(hù)層)5?；?、電極2、發(fā)光層3、透明電極4構(gòu)成發(fā)光體。在透明基板5的表面形成有被微小區(qū)域區(qū)分化并具有微細(xì)的凹凸的表面構(gòu)造13。在電極2、透明電極4之間施加電壓，由發(fā)光層3的內(nèi)部的點(diǎn)S發(fā)光，該光直接地或在經(jīng)電極2反射后透過透明電極4，在透明基板5表面的表面結(jié)構(gòu)13上的點(diǎn)P相對于表面的面法線以角度θ入射，在該點(diǎn)經(jīng)由表面構(gòu)造13衍射而出射到空氣層6側(cè)。若空氣層6的折射率為IV透明基板5的折射率為叫，則入射角θ比臨界角θ。= SirT1 (vV大時應(yīng)該發(fā)生全反射。但是，因?yàn)樵谕该骰?表面有表面構(gòu)造13，所以在點(diǎn)Q 即使光以臨界角θ。以上的角度入射也不會發(fā)生全反射，而是發(fā)生衍射，出射到空氣層6側(cè)(第一次的光引出)。還有，在點(diǎn)Q光的一部分會發(fā)生反射，但該反射的成分經(jīng)電極2反射后，會再度入射到表面構(gòu)造13上的點(diǎn)R，其一部分出射到空氣層6側(cè)(第二次的光引出)， 其余的反射。以上的過程無限重復(fù)。在此，若考察使用沒有表面構(gòu)造13的現(xiàn)有的有機(jī)EL元件的發(fā)光裝置，則以臨界角以上的角度在透明基板與空氣層的界面從透明基板側(cè)入射的光發(fā)生全反射，即使其由電極反射，再度在透明基板與空氣層的界面也再次以臨界角以上的角度入射，因此不會發(fā)生第二次以后的光的引出，這一點(diǎn)與本實(shí)施方式不同。以下，對于本實(shí)施方式的特征、即表面構(gòu)造13詳細(xì)地進(jìn)行說明。圖13示出第一實(shí)施方式的表面構(gòu)造13的圖案圖。圖13(a)的左側(cè)是俯視圖，右側(cè)是俯視圖的A-A剖面圖。圖13(a)所示，表面構(gòu)造13是將透明基板5的表面無間隙地分割成寬w(稱為境界寬度)的棋盤格(正方形的微小區(qū)域S)、且一個一個的格(微小區(qū)域 δ)為凸(圖中的13a(微小區(qū)域δ》、為灰色的格)或相對于該凸為相對性的凹(圖中的 13b (微小區(qū)域δ 2)、為白的格)以比率各50%的方式隨機(jī)地分配的構(gòu)造，圖13(b)中示出 = 0.4μπι時的例子(黑對應(yīng)凸，白對應(yīng)凹)。凸的突出高度從凹的底部看為d。即一個微小區(qū)域S被其他多個微小區(qū)域S鄰接并且被圍繞，微小區(qū)域S1比微小區(qū)域\更向透明基板5的表面的上方突出。在此，若在微小區(qū)域S1和微小區(qū)域δ 2的、垂直于透明基板5 的表面的方向所相關(guān)的中間位置，確定與透明基板5表面平行的基準(zhǔn)面，則微小區(qū)域δ工從基準(zhǔn)面向上方突出d/2，微小區(qū)域δ2從基準(zhǔn)面向下方凹陷d/2。或者，在透明基板5與空氣6的境界面存在多個凹陷(白的部分)且凹陷以外的部分的上表面存在于同一面上，凹陷的深度分別為實(shí)質(zhì)上相同的d，將該凹陷的底面作為第一基準(zhǔn)面，則第一基準(zhǔn)面被分割成具有1.5X1. 5 μ m2以下的相同面積的多個微小區(qū)域δ，或凹陷的底面為兩個以上的微小區(qū)域S連續(xù)的形狀、或只有一個微小區(qū)域S的形狀，也可以說凹陷被隨機(jī)地配置在第一基準(zhǔn)面上。還有，第一基準(zhǔn)面與上述的基準(zhǔn)面是不同的面。微小區(qū)域δ分別為微小區(qū)域δ i或微小區(qū)域δ 2的概率，在本實(shí)施方式中例如為 50%。因此，在微小區(qū)域δ中，微小區(qū)域S1或微小區(qū)域δ 2能夠連續(xù)鄰接存在2個以上。 這種情況下，在連續(xù)的微小區(qū)域S1或的微小區(qū)域S2間不形成境界，境界是假想的。但是， 在這種情況，由于微小區(qū)域S1或微小區(qū)域S2連續(xù)，這些區(qū)域的境界也只是消失了，可以說透明基板5的表面以微小區(qū)域δ為基準(zhǔn)單位被分割。表面構(gòu)造13的形成也可以通過如下方法進(jìn)行制作經(jīng)蝕刻而形成有凹凸的模具， 將其形狀經(jīng)擠壓而轉(zhuǎn)印到片狀的樹脂上，以該薄片作為透明基板5，經(jīng)由粘結(jié)層使之貼合在透明電極4上。這種情況下，透明的薄片等同于透明基板5。另外，也可以采用在薄片的表面或作為保護(hù)層而形成的透明基板5的表面直接地通過蝕刻等而形成凹凸的方法。由這樣的隨機(jī)圖案衍射的光其傳播方位也是隨機(jī)的，因此不存在專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)光裝置那樣的、因方位造成的光強(qiáng)度的分布，也沒有因方位造成的色失衡。另外，從外界(空氣層側(cè))入射的光在透明基板5的表面構(gòu)造13中反射，但該反射光在隨機(jī)的方位發(fā)生衍射，因此沒有外界的像映射(映入)，不需要防反射膜等的光學(xué)處理，可將制品成本抑制得低。圖14 圖15是表示從第一實(shí)施方式的表面構(gòu)造出射的第一次的引出光的視場角依存性的分析結(jié)果的說明圖，高差d = 0.7ym，以波長λ和境界寬度w作為參數(shù)表示。圖 14 (a)為 λ = 0. 450 μ m、w = 0. 5 μ m 的條件，圖 14 (b)為 λ = 0. 635 μ m、w = 0. 5 μ m 的條件，圖 14 (c)為 λ = 0. 450 μ m、w = 1. 0 μ m 的條件，圖 14 (d)為 λ = 0. 635 μ m、w = 1. 0 μ m 的條件，圖 15 (a)為 λ = 0. 450 μ m、w = 1. 5 μ m 的條件，圖 15 (b)為 λ = 0. 635 μ m、w = 1. 5 μ m 的條件，圖 15 (c)為 λ = 0. 450 μ m、w = 2. 0 μ m 的條件，圖 15 (d)為 λ = 0. 635 μ m、 w = 2.0μπι的條件。使原點(diǎn)和曲線上的點(diǎn)得以連結(jié)的矢量代表出射光的光強(qiáng)度與出射方位，矢量的長度對應(yīng)光強(qiáng)度，矢量的方位對應(yīng)出射方位?？v軸對應(yīng)面法線軸的方位，橫軸對應(yīng)面內(nèi)軸的方位，實(shí)線是面內(nèi)軸沿圖13(b)中的χ軸或y軸的剖面(0度、90度的經(jīng)度方位) 的特性，虛線是面內(nèi)軸沿著y = X或y = -x的直線的剖面(45度、135度的經(jīng)度方位)的特性(90度方位的結(jié)果與0度方位一致，135方位的結(jié)果與45度方位一致，故將其省略)。境界寬度《 = 0.5、1.0μπι時，實(shí)線、虛線均相對于偏角(緯度)示出光滑的變動(即，伴隨視差的強(qiáng)度差少)，并且兩者一致。若增大w，變成w = 2. 0 μ m，則在面法線方向的鄰域的相對于偏角的強(qiáng)度變動變大；λ = 0.450 μ m時，實(shí)線、虛線間的分歧也變大。w=1.5ym是強(qiáng)度變動出現(xiàn)的臨界條件。因此可知，面法線方向的光強(qiáng)度強(qiáng)，相對于偏角(緯度)的變動平緩，經(jīng)度方向的光強(qiáng)度差少的視場角依存性能夠在境界寬度w為1. 5 μ m以下的條件獲得。圖16是說明第一實(shí)施方式的表面構(gòu)造13的透射率t的入射角依存性的說明圖， 在透明基板5內(nèi)光量1的光以角θ (與折射面法線的夾角)入射到表面構(gòu)造且第一次有怎樣量的光出射到空氣6側(cè)，示出在圖16(a)中。圖16(b)表示，由表面構(gòu)造13反射經(jīng)電極2反射后再度入射表面構(gòu)造13的情況，即表示第二次的透射率的入射角依存性。無論是哪張圖，均是透明基板5的折射率Ii1 = 1.457，空氣6的折射率Iitl = 1.0，光的波長λ = 0. 635 μ m，微小區(qū)域δ 1相對于微小區(qū)域δ 2的突出高度d = 0. 70 μ m，微小區(qū)域δ i的面積比率(即作為凸的比率)P = 0. 5，以表面構(gòu)造的寬度w為參數(shù)(w = 0. 1,0. 2,0. 4,0. 6、 0. 8、1. 0,2. 0,4. 0 μ m)。還有，突出高度d = 0. 70 μ m,相當(dāng)于在垂直入射中在凹部的透射光和在凸部的透射光發(fā)生η相位差的條件(d= λ/2(ηι-η(ι))。圖16(a)中，除了 w = 0.1、0.2ym的結(jié)果不同以夕卜，均接近180度移相器中的結(jié)果(圖9)，即使超過臨界角也存在很大的透射率。圖17是表示P偏振光入射的透射率t的入射角依存性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)際上通過電子束法在石英基板上形成深度d = 0. 70 μ m、境界寬度《 = 0.4μπι的凹凸的隨機(jī)圖案，使用圖11所示的測定裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與圖 16(a)所示的分析結(jié)果高度一致，可知即使超過臨界角34度)仍存在很大的透射率。如本實(shí)施方式之前說明的，若在折射面無論怎么樣的入射條件下而在折射面上都有等價的發(fā)光(所謂境界衍射效應(yīng))，則該光在夾著折射面的雙方的介質(zhì)內(nèi)傳播。圖16所示的這種即使超過臨界角，光仍然透射的現(xiàn)象，能夠在該折射面上產(chǎn)生等價的發(fā)光的條件也能夠說明。若假定通過點(diǎn)發(fā)光使光在透明基板5內(nèi)成為球面波而均一地擴(kuò)散，則根據(jù)發(fā)光方位角Θ (與前述的入射角Θ —致)而處于θ+de之間的光量的總和，就與sinede成正比。因此，引出光量與圖16(a)、(b)所示的透射率t乘上sine的值成正比。圖18(a)、(b) 是表示第一實(shí)施方式的表面構(gòu)造的引出光量的入射角依存性的說明圖。即，在透明基板5 內(nèi)的一點(diǎn)(實(shí)際上是發(fā)光層內(nèi)的點(diǎn))發(fā)出的光量1的光以角度θ (與折射面法線的夾角) 入射表面構(gòu)造而第一次有多少光出射到空氣層6側(cè)被示出在圖18(a)中，在圖18(b)表示， 在表面構(gòu)造13中進(jìn)行一次反射經(jīng)電極2反射后再入射表面構(gòu)造13的情況，即表示第二次的引出光量的入射角依存性。若將引出光量按入射角θ進(jìn)行積分，則能夠得到光引出效率。圖19(a)、(b)是表
13示第一實(shí)施方式的表面構(gòu)造13的光引出效率的說明圖，在與圖16中的條件相同的條件下， 橫軸上一并設(shè)置表面構(gòu)造13的境界寬度W。在圖19(a)中，除了表面構(gòu)造13的突出高度d =0. 70μπι以外，還示出d = 0. 1,0. 30,0. 50、1.40μπι時的光引出效率(第一次的光引出效率η D，此外還示出在沒有透明電極4的吸收和電極2的反射損失等往返中的光衰減、由表面構(gòu)造13反射經(jīng)電極2反射后再入射表面構(gòu)造13時的光引出效率(第二次光引出效率 η2)。曲線fe、5A分別是d = 0. 70 μ m下的第一次及第二次的光引出效率，曲線5b、5B分別是d = 0. 50 μ m下的第一次及第二次的光引出效率，曲線5c、5C分別是d = 0. 30 μ m下的第一次及第二次的光引出效率。曲線5g、5G分別是d = 0. 10 μ m下的第一次及第二次的光引出效率，由于與其他深度相比而光引出效率小，所以需要突出高度d為0.20 μ m以上。另外，如曲線證所示，若達(dá)到可見光波長的倍數(shù)以上(d彡1.4μπι)，則在寬度w為1.5μπι以下的區(qū)域，第一次的效率大大劣化，因此優(yōu)選突出高度d為1. 4μ m以下。因此，d的推薦值處于0. 2 1. 4μπι的范圍。如果更一般地說，若設(shè)透明基板5的折射率為Ii1，空氣6的折射率為％ (但是，與透明基板5接觸的介質(zhì)也可以不是空氣，只要該介質(zhì)的折射率Iitl比透明基板5的折射率Ii1小即可)，光的光譜的中心波長為λ，則λ/(ni-n(l)彡d彡λ/6 (H1-H0) 的條件為高差的推薦值。d ^ 0.70 μ m時，第一次的光引出效率均在境界寬度為0. 2 1. 4 μ m時變得極大； 若減小或加大w，則漸近于0.27(所謂由(式3)提供的值，表面為鏡面時的光引出效率)。 第二次的光引出效率均在w = 0. 10 2. 0 μ m之間達(dá)到極大值，若增大w，則漸近于0. 00 (圖 19的范圍中未體現(xiàn))；w彡0. IOym時，隨著w變小而會聚到0.00。作為參考，圖19(b)的曲線5d、5D表示，在不設(shè)置表面構(gòu)造13而在微小區(qū)域S1* 設(shè)置使光的相位變化180度的移相器時的第一次和第二次的光引出效率。在本實(shí)施方式的表面構(gòu)造13中，凹部和凸部的傳播光在以其高差部分的距離傳播的期間發(fā)生相位差，相對于此，移相器是假想傳播距離為0而發(fā)生相位差的部件。在移相器的情況下，若增大境界寬度w，則第一次、第二次的光引出效率分別漸近于0. 27,0. 00，這與表面構(gòu)造13相同；但若減小到0. 3 μ m以下，則不僅是第二次，第一次的光引出效率也變?yōu)? (其理由已經(jīng)由圖7 (e) 進(jìn)行了說明)。本實(shí)施方式的表面構(gòu)造13在境界寬度0. 4 μ m以下的條件下能夠獲得比移相器更高的光引出效率的理由之一，被認(rèn)為是凸部作為光波導(dǎo)管發(fā)揮了作用。若從透明基板5看到的、透明基板5的表面和電極2之間的往返的光透射率設(shè)為 τ，則考慮了往返中的光衰減的第二次的光引出效率為τΧη2。光引出不僅進(jìn)行一次、兩次，而且被無限重復(fù)，如果假定其關(guān)系為等比數(shù)列，第一次為H1，第二次為τΧη2，則能夠預(yù)想第n次為Il1X(TXil2Z^1)nA因此至第n次的光引出的合計為[算式1]

權(quán)利要求
1.一種薄片，是通過使一側(cè)的面與發(fā)光體鄰接所使用的透明的薄片，其中，所述薄片的另一側(cè)的面被分割成內(nèi)切最大圓直徑為0. 2 μ m以上1. 5 μ m以下的多個微小區(qū)域δ，并且各微小區(qū)域S被所述多個微小區(qū)域S中的另外的兩個以上所鄰接且圍繞，所述多個微小區(qū)域δ由從所述多個微小區(qū)域δ中以40%以上98%以下的比率所隨機(jī)選擇的多個微小區(qū)域Sb和除此以外的多個微小區(qū)域叭構(gòu)成，在所述微小區(qū)域δ a中，配置有厚度為d且有效折射率為na的第一微小體， 在所述微小區(qū)域δ b中，配置有厚度為d且有效折射率為比na大的nb的第二微小體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片，其中，所述發(fā)光體發(fā)出的光的波長λ、所述厚度d、所述有效折射率na*nb，滿足如下關(guān)系 λ /6 (nb-na) < d < λ / (nb-na)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄片，其中，所述第一微小體包含折射率互不相同的內(nèi)部構(gòu)造和外部構(gòu)造，且該外部構(gòu)造包圍所述內(nèi)部構(gòu)造，所述第一微小體的有效折射率na基于所述內(nèi)部構(gòu)造和所述外部構(gòu)造的所述折射率和體積比被決定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄片，其中， 所述內(nèi)部構(gòu)造為空洞。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄片，其中，所述第一微小體包含中空粒子，其具有作為所述內(nèi)部構(gòu)造的中空部和作為所述外部構(gòu)造的外殼部；粘合劑，其具有與所述中空粒子的所述外殼部的折射率大致相等的折射率， 且覆蓋所述中空粒子的周圍，所述第二微小體包含實(shí)心粒子和粘合劑，該粘合劑具有與所述實(shí)心粒子的折射率大致相等的折射率、且覆蓋所述實(shí)心粒子的周圍。
6.一種發(fā)光裝置，其具有發(fā)光體和在所述發(fā)光體的發(fā)光面上所設(shè)置的透明的保護(hù)層， 其中，所述保護(hù)層的與所述發(fā)光面鄰接的面相反側(cè)的面，被分割成內(nèi)切最大圓直徑為0. 2μπι 以上1.5μπι以下的多個微小區(qū)域δ，并且各微小區(qū)域δ被所述多個微小區(qū)域δ中的另外的兩個以上所鄰接且圍繞，所述多個微小區(qū)域δ由從所述多個微小區(qū)域δ中以40%以上98%以下的比率所隨機(jī)選擇的多個微小區(qū)域Sb和除此以外的多個微小區(qū)域叭構(gòu)成，在所述微小區(qū)域δ a中，配置有厚度為d且有效折射率為na的第一微小體， 在所述微小區(qū)域δ b中，配置有厚度為d且有效折射率為比na大的nb的第二微小體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置，其中，所述發(fā)光體發(fā)出的光的波長λ、所述厚度d、所述有效折射率na*nb，滿足如下關(guān)系 λ /6 (nb-na) < d < λ / (nb-na)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光裝置，其中，所述第一微小體包含折射率互不相同的內(nèi)部構(gòu)造和外部構(gòu)造，且該外部構(gòu)造包圍所述內(nèi)部構(gòu)造，所述第一微小體的有效折射率na基于所述內(nèi)部構(gòu)造和所述外部構(gòu)造的所述折射率和體積比被決定。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置，其中，所述內(nèi)部構(gòu)造為空洞。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置，其中，所述第一微小體包含中空粒子，其具有作為所述內(nèi)部構(gòu)造的中空部和作為所述外部構(gòu)造的外殼部；粘合劑，其具有與所述中空粒子的所述外殼部的折射率大致相等的折射率， 且覆蓋所述中空粒子的周圍，所述第二微小體包含實(shí)心粒子和粘合劑，該粘合劑具有與所述實(shí)心粒子的折射率大致相等的折射率、且覆蓋所述實(shí)心粒子的周圍。
全文摘要
一種通過使一側(cè)的面與發(fā)光體鄰接所使用的透明的薄片，其中，薄片的另一側(cè)的面被分割成內(nèi)切最大圓直徑為0.2μm以上1.5μm以下的多個微小區(qū)域δ，并且各微小區(qū)域δ被所述多個微小區(qū)域δ中的另外的兩個以上所鄰接且圍繞。多個微小區(qū)域δ由從多個微小區(qū)域δ中以40％以上98％以下的比率所隨機(jī)選擇的多個微小區(qū)域δb和除此以外的多個微小區(qū)域δa構(gòu)成，在微小區(qū)域δa配置有厚度為d且有效折射率為na的第一微小體，在微小區(qū)域δb配置有厚度為d且有效折射率為比na大的nb的第二微小體。
文檔編號G02B5/18GK102405424SQ20108001714
公開日2012年4月4日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者中村達(dá)也, 松崎純平, 若林信一, 西脅青兒 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社