照明器具一体式完成光输出

　　为了使亮度及使用寿命等光源特性在照明器具上得到充分发挥，将发光层产生的光高效地输出到外部的技术也必不可少。随着磷光材料开发的进展，OLED照明的内部量子效率已接近达到100%。驱动电路的效率也已超过90%，接近了极限。然而，光输出效率直到最近也只有25%左右，可以说非常之低。反过来说，如果光输出效率得到提高，那么发光效率及亮度进一步提高的余地也将增大。

　　光输出效率在LED等领域也成了关注的焦点。不过，业内人士指出，“OLED照明比LED更难提高光输出效率”(松下电工)。理由大体有两个。一是因为“LED剥离通过蓝宝石底板等提高了光输出效率。但是，OLED不能采用这种方法”(松下电工) 注13)。二是因为“由于发光面的面积较大，因此，如果罩上LED所采用的那种圆顶状光输出器，那么厚度将大幅增加，体积也会增大”(荷兰Philips Research固态照明实验室高级研究员Volker van Elsbergen)。

　　厂商针对这一难题的对策大体分为两种。一种方法是，在面板表面加工出微细的凹凸、或者是微细的透镜，或者粘贴具有同样功能的光学薄膜。松下电工、柯尼卡美能达及Lumiotec等厂商都采用这种方法。

　　另一种方法是，以某种将错就错的方式，将圆顶状光输出器视为照明器具设计的一部分加予以采用。UDC、飞利浦集团及Novaled最近发布的高发光效率OLED照明，就是采用了这种大型光输出器。不过，Elsbergen并不认为这是最终解决方案。

　　面积增大时亮度不均现象加重

　　OLED照明要想实用化，还有其他应解决的难题。这就是必需减轻照明面板面积增大后的亮度不均问题。如果亮度不均的面积较大，就会让消费者产生很大的不适感，因而就很难用于壁照明那样的用途。

　　OLED照明的亮度不均大体可分为两种：①电流不均所导致，②温度不均所导致。①是由于正极侧电极所采用的ITO等透明电极的电阻较大，因而流向负极的电流量在面板面内出现不均衡，由此导致亮度不均。如果不采取任何措施的话，流过ITO的电流路径越长、亦即面板越大，电流的不均衡也会变得越大。“即使透明电极的电阻值较小，20～30cm2将是面板尺寸的极限”(Fraunhofer IPMS有机材料及系统业务部经理Jorg Amelung)。

　　避开这一极限的方法之一，就是将铜等金属布线细密地配置在ITO上，缩短电流流经ITO的路径。“思路与太阳能电池等相同”(Amelung)，就像这句话所说的那样，作为大面积模块的太阳能电池早已开始采用这种细小的电极。

　　②温度不均是由第①项的电流不均、以及元件结构的不均一性等原因所引发的，并以亮度不均的方式表现出来。例如，如果不对电极采取特别措施就制成14cm见方的照明面板，并通入较大的电流，那么面板上局部将以超过5000cd/m2的亮度发光，而面板周边则不到550cd/m2，从而产生约10倍的亮度不均。其原因是温度不均，最亮的部分温度超过+60℃，“这样很快便会破损”(松下电工的菰田)。

　　日本有机电子研究所及松下电工通过更换密封膜的方法，便成功地大幅降低了温度。“平均为3000cd/m2，上下变化控制在±27%，达到了人眼看不出亮度不均的程度。虽然我们并没有就此满足，但在不产生破损这一点上确实取得了效果”(菰田)。不过，通过密封膜大幅减少温度不均的原因及技术细节尚不能对外公布。（编辑：PCL）