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圖像取得裝置、生物體信息取得裝置、電子設備的制作方法

文檔序號:11236639閱讀:1138來源:國知局
圖像取得裝置、生物體信息取得裝置、電子設備的制造方法

本發明涉及一種圖像取得裝置、生物體信息取得裝置、電子設備。



背景技術:

公開有對被攝體進行攝像而取得圖像的攝像裝置(專利文獻1)。專利文獻1中所例示的攝像裝置成為依次層壓有受光部、遮光部、發光部、聚光部的結構。在來自通過從發光部射出的攝像光而被照明的被攝體的入射光在聚光部中被聚光之后,透過在發光部和遮光部上分別設置的開口部而到達位于最底層的受光部。受光部成為如下結構,即,具有多個受光元件,并對分別入射到多個受光元件中的來自被攝體的入射光的強度進行圖像處理,從而獲得被攝體的圖像信息的結構。

在上述攝像裝置中所例示的發光部具有:第一電極層以及第二電極層;和被夾在兩個電極層之間并由有機el(electroluminescence:電致發光)材料形成的發光層。發光部中的發光區域通過絕緣層而被規定,所述絕緣層以對第一電極層與發光層相接的區域進行包圍的方式而被設置。在上述專利文獻1中公開了如下的示例,即,對發光區域相對于透鏡的光軸的位置進行規定,以使除了來自被照明的被攝體的入射光以外的、從發光部射出的攝像光中的在作為聚光部的透鏡的表面上反射的光不會入射到受光元件的受光面上。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2014-67577號公報



技術實現要素:

發明所要解決的課題

然而,在上述專利文獻1的攝像裝置中,發光部的第二電極層作為多個第一電極層所共用的共用電極而被設置,并且包含被設置在發光區域以外且隔著絕緣層而與第一電極層對置的部分。由于第一電極層的表面具有光反射性并且絕緣層與第二電極層由折射率不同的材料構成,因此存在如下的可能,即,從發光層發出的光例如在發光區域以外的第一電極層的表面上反射,而且還在絕緣層與第二電極層之間的界面上再次反射,從而產生所謂的雜散光。當這種雜散光入射到受光元件的受光面上時,有可能會影響來自被攝體的入射光的強度而變得無法獲得清晰的被攝體的圖像。另外,雜散光不僅包含在絕緣層與第二電極層之間的界面上反射的光,還包含在聚光部到受光部之間光在所透過的部件的界面上發生折射的光。

用于解決課題的方法

本發明是用于解決上述的課題中的至少一部分而被完成的,并且能夠作為以下的方式或者應用例而實現。

[應用例]

本應用例所涉及的圖像取得裝置的特征在于,具備:具有受光元件的攝像部;遮光部;和具有發光元件的發光部,其中,所述遮光部具有:透光性的基板;被設置在所述基板的與所述攝像部對置的表面上的遮光層;和以對應于所述攝像部中的所述受光元件的配置的方式而被設置在所述遮光層上的開口部,在所述發光部與所述遮光部之間具有折射率與所述遮光部的所述基板的折射率相比較小的透光層,在將所述受光元件的受光面的直徑設為d,將所述開口部的直徑設為a,將所述受光元件的配置間距設為p,將所述透光層的折射率設為n1,將所述基板的折射率設為n2,并將所述受光元件與所述遮光層之間的距離設為h時,滿足以下的數學式,即,arctan((p-a/2-d/2)/h)≥arcsin(n1/n2)。

根據斯涅耳定律,arcsin(n1/n2)表示從遮光部的基板入射到透光層的光的臨界角(以下設為臨界角θm)。與此相對,arctan((p-a/2-d/2)/h)表示從遮光部上的相鄰的開口部中的一個開口部入射的光入射到與另一個開口部對置的受光元件的受光面時的角度θ。從透光層入射到遮光部的基板上而發生折射并入射到遮光部的開口部中的光的入射角度與臨界角θm相比較小。即,只要上述角度θ的值大于或等于臨界角θm,那么入射到遮光部的一個開口部中的光便不會入射到與另一個開口部對置的受光元件的受光面上。

根據本應用例,能夠減少由發光部發出的光產生的雜散光從開口部入射到受光元件的受光面上的情況。故此,減少了雜散光入射到受光元件的受光面上的情況,從而能夠提供一種可取得清晰的圖像的圖像取得裝置。

在上述應用例所述的圖像取得裝置中,優選為,在所述攝像部與所述遮光部之間具有粘合層,所述粘合層的折射率n3與所述基板的折射率n2基本相同。

根據該結構,即使通過粘合層而將攝像部與遮光部牢固地粘合,并且雜散光入射到開口部中,也由于雜散光從開口部射出的射出角度不易發生變化,因此雜散光不易到達受光元件的受光面。即,能夠提供一種可取得清晰的圖像并且在耐久性方面較優異的圖像取得裝置。

在上述應用例所述的圖像取得裝置中,也可以采用如下方式,即,在所述發光部與所述遮光部之間具備聚光部,所述聚光部包含被配置在對所述受光元件與所述開口部進行連結的光軸上的聚光透鏡,在所述遮光部與所述聚光部之間具有所述透光層。

根據該結構,能夠利用聚光透鏡而使來自通過從發光部發出的攝像光而被照明的被攝體的入射光在受光元件上聚光。此外,與將聚光部配置在發光部的上方的情況相比較,能夠防止從發光部發出的光在聚光透鏡的透鏡面上反射而產生的雜散光。即,能夠提供一種可取得更清晰的圖像的圖像取得裝置。

在上述應用例所述的圖像取得裝置中,優選為,所述透光層為真空層或空氣層。

根據該結構,由于透光層的折射率n1大致為1,因此與透光層的折射率n1大于1的情況相比較,雜散光從透光層入射到遮光部的基板上時的折射角度變大,因而在基板上折射的雜散光不易入射到遮光部的開口部中。即,能夠提供不易受到雜散光的影響的圖像取得裝置。

在上述應用例所述的圖像取得裝置中,優選為,所述發光元件具有:反射層,其具有光反射性;電極,其具有光透過性;和發光功能層,其被配置在所述反射層與所述電極之間,所述發光部具有:絕緣層,其被配置在所述反射層與所述電極之間并劃定所述發光功能層中的發光區域;和透光部,其被配置在相鄰的所述發光元件之間,所述反射層的外緣位于與所述絕緣層的所述透光部側的端部相比靠所述透光部側。

根據該結構,能夠通過反射層而使從發光元件的發光功能層發出并且有可能經由絕緣層向透光部側漏出的雜散光進行反射。即,由于該雜散光不易到達攝像部,因此能夠取得更清晰的圖像。

[應用例]

本應用例所涉及的生物體信息取得裝置的特征在于,具備:具有受光元件的攝像部;遮光部;和具有發出近紅外光的發光元件的發光部,其中,所述遮光部具有:透光性的基板;被設置在所述基板的與所述攝像部對置的表面上的遮光層;和以對應于所述攝像部中的所述受光元件的配置的方式而被設置在所述遮光層上的開口部,在所述發光部與所述遮光部之間具有折射率與所述遮光部的所述基板的折射率相比較小的透光層,在將所述受光元件的受光面的直徑設為d,將所述開口部的直徑設為a,將所述受光元件的配置間距設為p,將所述透光層的折射率設為n1,將所述基板的折射率設為n2,并將所述受光元件與所述遮光層之間的距離設為h時,滿足以下的數學式,即,arctan((p-a/2-d/2)/h)≥arcsin(n1/n2)

根據斯涅耳定律,arcsin(n1/n2)表示從遮光部的基板入射到透光層的光的臨界角(以下設為臨界角θm)。與此相對,arctan((p-a/2-d/2)/h)表示從遮光部上的相鄰的開口部中的一個開口部入射的光入射到與另一個開口部對置的受光元件的受光面時的角度θ。從透光層入射到遮光部的基板上而發生折射并入射到遮光部的開口部中的光的入射角度與臨界角θm相比較小。即,只要上述角度θ的值大于或等于臨界角θm,那么入射到遮光部的一個開口部中的光便不會入射到與另一個開口部對置的受光元件的受光面上。

根據本應用例,能夠減少由發光部發出的光(近紅外光)產生的雜散光從開口部入射到受光元件的受光面上的情況。故此,減少了雜散光入射到受光元件的受光面上的情況,從而能夠提供一種可取得明確的生物體信息的生物體信息取得裝置。

在上述應用例所述的生物體信息取得裝置中,優選為,在所述攝像部與所述遮光部之間具有粘合層,所述粘合層的折射率n3與所述基板的折射率n2基本相同。

根據該結構,即使通過粘合層而將攝像部與遮光部牢固地粘合并且雜散光入射到開口部中,也由于雜散光從開口部射出的射出角度不易發生變化,因此雜散光不易到達受光元件的受光面。即,能夠提供一種可取得明確的生物體信息并且在耐久性方面較優異的生物體信息取得裝置。

在上述應用例所述的生物體信息取得裝置中,也可以采用如下方式,即,在所述發光部與所述遮光部之間具備聚光部,所述聚光部包含被配置在對所述受光元件與所述開口部進行連結的光軸上的聚光透鏡,在所述遮光部與所述聚光部之間具有所述透光層。

根據該結構,能夠利用聚光透鏡而使來自通過從發光部發出的攝像光而被照明的被攝體的入射光在受光元件上聚光。此外,與將聚光部配置在發光部的上方的情況相比較,能夠防止從發光部發出的光在聚光透鏡的透鏡面上反射而產生的雜散光。即,能夠提供一種可取得更明確的生物體信息的生物體信息取得裝置。

在上述應用例所述的生物體信息取得裝置中,優選為,所述透光層為真空層或空氣層。

根據該結構,由于透光層的折射率n1大致為1,因此與透光層的折射率n1大于1的情況相比較,雜散光從透光層入射到遮光部的基板上時的折射角度變大,因而在基板上折射的雜散光不易入射到遮光部的開口部中。即,能夠提供不易受到雜散光的影響的生物體信息取得裝置。

在上述應用例所述的生物體信息取得裝置中,優選為,所述發光元件具有:反射層,其具有光反射性;電極,其具有光透過性;和發光功能層,其被配置在所述反射層與所述電極之間的,所述發光部具有:絕緣層,其被配置在所述反射層與所述電極之間并劃定所述發光功能層中的發光區域;透光部,其被配置在相鄰的所述發光元件之間,所述反射層的外緣位于與所述絕緣層的所述透光部側的端部相比靠所述透光部側。

根據該結構,能夠通過反射層而使從發光元件的發光功能層發出并且有可能經由絕緣層向透光部側漏出的雜散光進行反射。即,由于該雜散光不易到達攝像部,因此能夠取得更明確的生物體信息。

[應用例]

本應用例所涉及的電子設備的特征在于,具備上述應用例所述的圖像取得裝置。

根據本應用例,能夠提供一種可取得清晰的圖像的電子設備。例如,當通過圖像取得裝置而取得操作者的面部或指紋等的圖像時,能夠提供一種確保了操作者的安全的作為電子設備的信息終端裝置。

[應用例]

本應用例所涉及的電子設備的特征在于,具備上述應用例所述的生物體信息取得裝置。

根據本應用例,能夠提供一種可取得明確的生物體信息的電子設備。例如,當通過生物體信息取得裝置而取得被檢體的血糖值等血液成分信息時,能夠提供一種可進行被檢體的健康管理的電子設備。

附圖說明

圖1為表示作為電子設備的便攜型信息終端的結構的立體圖。

圖2為表示便攜型信息終端的電結構的框圖。

圖3為表示傳感器部的結構的概要立體圖。

圖4為表示傳感器部的結構的概要剖視圖。

圖5為表示發光元件的結構的模式剖示圖。

圖6中的(a)以及(b)為表示發光元件、透光部、受光元件的配置的概要俯視圖。

圖7為表示發光部的結構的概要剖視圖。

圖8為表示傳感器部的聚光部、遮光部、攝像部的結構的概要剖視圖。

圖9為表示作為第二實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部的結構的概要剖視圖。

圖10為表示第三實施方式的圖像取得裝置中的發光元件、受光元件的配置的概要俯視圖。

圖11為表示改變例的發光元件的結構的概要剖視圖。

具體實施方式

下面,根據附圖對將本發明具體化了的實施方式進行說明。另外,對所使用的附圖以適當地進行放大或者縮小的方式來表示,以成為能夠識別所要說明的部分的狀態。

(第一實施方式)

<電子設備>

首先,列舉便攜型信息終端為例,并參照圖1及圖2而對本實施方式的電子設備進行說明。圖1為表示作為電子設備的便攜型信息終端的結構的立體圖,圖2為表示作為電子設備的便攜型信息終端的電結構的框圖。

如圖1所示,作為本實施方式的電子設備的便攜型信息終端100為,被佩戴在人體m的手腕(wrist)上,并能夠獲取手腕的內部的血管的圖像或該血管的血液中的特定成分等信息的裝置。便攜型信息終端100具有:可佩戴在手腕上的環狀的帶164;被安裝在帶164的外側的主體部160;和在與主體部160對置的位置處被安裝在帶164的內側的傳感器部150。主體部160具有主體殼161和被組裝在主體殼161上的顯示部162。在主體殼161中不僅組裝有顯示部162,還組裝有操作按鈕163、后文敘述的控制部165等電路系統(參照圖2)、作為電源的電池等。

傳感器部150為本發明的生物體信息取得裝置的一個示例,并且通過被組裝在帶164中的配線(在圖1中省略了圖示)而與主體部160電連接。考慮到向人體m的佩戴性,帶164優選為具有伸縮性。

這種便攜型信息終端100以傳感器部150與同手背相反的手掌側的手腕相接觸的方式而佩戴在手腕上使用。通過以上述方式進行佩戴,從而能夠避免傳感器部150的檢測靈敏度根據皮膚的顏色而發生變化的情況。

另外,雖然在本實施方式的便攜型信息終端100中,成為將主體部160與傳感器部150相對于帶164而分開安裝的結構,但也可以采用將主體部160與傳感器部150作為一體而安裝到帶164上的結構。

如圖2所示,便攜型信息終端100具有控制部165、與控制部165電連接的傳感器部150、存儲部167、輸出部168和通信部169。此外,還具有與輸出部168電連接的顯示部162。

傳感器部150被構成為,包含發光部110和攝像部140。發光部110與攝像部140分別與控制部165電連接。發光部110具有發光元件,該發光元件發出波長在700nm~2000nm的范圍內的近紅外光il。控制部165對發光部110進行驅動而使之發出近紅外光il。近紅外光il傳播到人體m的內部并進行散射。形成了如下的結構,即,能夠將在人體m的內部發生了散射的近紅外光il的一部分作為反射光rl而由攝像部140接受的結構。

控制部165能夠將由攝像部140接受的反射光rl的信息存儲到存儲部167中。此外,控制部165利用輸出部168對該反射光rl的信息進行處理。輸出部168將該反射光rl的信息轉換為血管的圖像信息并進行輸出,或者轉換為血液中的特定成分的含有信息并進行輸出。此外,控制部165能夠使顯示部162顯示轉換得到的血管的圖像信息或血液中的特性成分的信息。此外,能夠將這些信息從通信部169發送到其他的信息處理裝置中。此外,控制部165能夠經由通信部169而從其他的信息處理裝置接收程序等信息并將該信息存儲到存儲部167中。通信部169既可以為通過有線的方式而與其他的信息處理裝置連接的有線通信單元,也可以為藍牙(bluetooth(注冊商標))等無線通信單元。另外,控制部165不僅可以使顯示部顯示所取得的與血管或血液相關的信息,而且還可以使顯示部162顯示被預先存儲在存儲部167中的程序等信息或當前時刻等信息。此外,存儲部167也可以為可拆裝的存儲器。

<生物體信息取得裝置>

接下來,參照圖3及圖4對作為本實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部150進行說明。圖3為表示傳感器部的結構的概要立體圖,圖4為表示傳感器部的結構的概要剖視圖。

如圖3所示,傳感器部150具有發光部110、聚光部120、遮光部130和攝像部140。各個部件分別為板狀,并且成為在攝像部140上依次層壓有遮光部130、聚光部120、發光部110的結構。傳感器部150具有對各個部件層壓在一起所得到的層壓體進行收納,并能夠安裝在便攜型信息終端100的帶164上的殼(省略圖示)。另外,發光部110為具有形成有發光元件的元件基板111和對發光元件進行保護的保護基板114的部件。以下,將沿著上述層壓體的一邊部的方向作為x方向,將沿著與一邊部正交的另一邊部的方向作為y方向,并將上述層壓體的厚度方向作為z方向而進行說明。此外,將沿著z方向而從保護基板114側進行觀察的情況稱為俯視。

如圖4所示,發光部110被構成為,包括:設置有發光元件30的元件基板111;對發光元件30進行密封,以使水分等不會浸入到發光元件30內的密封層113;和以隔著密封層113而與元件基板111對置的方式被配置的保護基板114。

保護基板114為透光性的例如蓋玻片或塑料的基板。保護基板114的一個面114a以與人體m相接觸的方式而被配置。以下,透光性的基板是指,由玻璃或塑料制成的基板,透光性指的是,從發光部110發出的光的代表性的波長的透過率至少在85%以上的情況。

密封層113由例如熱固化型的環氧系樹脂或者丙烯酸系樹脂構成,并具有透光性。

元件基板111的基板主體也使用透光性的基板。雖然詳細內容將在后文敘述,但是發光元件30被構成為,在元件基板111上向保護基板114側射出近紅外光il,并且能夠對被配置在保護基板114上的人體m進行照明。在元件基板111上具有透光部112,該透光部112用于將從被實施了照明的人體m的內部反射并入射到發光部110中的反射光rl向下層的聚光部120進行引導。透光部112被配置在以相鄰的方式而被配置的發光元件30之間。

聚光部120具有透光性的基板121和被設置在基板121的一個面121a上的多個聚光透鏡122。聚光部120與發光部110以聚光透鏡122的凸狀的透鏡面122a朝向遮光部130的方式而被貼合在一起。此外,聚光部120與發光部110以聚光透鏡122的光學中心位于透過發光部110的反射光rl的光軸上的方式而被貼合在一起。換句話說,發光部110中的透光部112的配置間隔與聚光部120中的聚光透鏡122的配置間隔基本相同。

遮光部130具有透光性的基板131和被設置在基板131的與聚光部120側的面131b相反的一側的面131a上的遮光層132。在遮光層132上,于與發光部110的透光部112的配置相對應的位置處形成有開口部(針孔)133。遮光部130以僅使透過開口部133的反射光rl被導入到受光元件142中,而使除此之外的反射光rl被遮光層132遮擋的方式,被配置在聚光部120與攝像部140之間。遮光層132使用遮光性的例如cr等金屬或其合金等的金屬膜,或者至少包含能夠吸收近紅外光的光吸收材料的樹脂膜而被形成。

聚光部120與遮光部130以隔著透光層125而對置的方式被配置。具體而言,透光層125為空間,并且由真空層或空氣層形成。換句話說,以預定的間隔而使聚光部120的設置有聚光透鏡122的面121a與遮光部130的面131b對置配置,并且在真空下或大氣壓下使聚光部120與遮光部130貼合在一起。

攝像部140為近紅外光用的圖像傳感器,并且具有基板141和被設置在基板141的遮光部130側的面141a上的多個受光元件142。受光元件142能夠使用例如ccd(charge-coupleddevice:電荷耦合元件)或cmos(complementarymetaloxidesemiconductor:互補金屬氧化物半導體)等光傳感器。基板141能夠采用可安裝受光元件142的例如環氧玻璃基板或陶瓷基板,或者能夠直接形成受光元件142的半導體基板等,基板141具有與受光元件142連接的電路(省略圖示)。多個受光元件142在基板141的面141a上被配置在與遮光部130的開口部133的配置相對應的位置處。

已知作為受光元件142而被使用的光傳感器的靈敏度根據光的波長而不同。例如cmos傳感器相對于可見光的靈敏度與相對于近紅外光il的靈敏度相比較高。當cmos傳感器不僅接受近紅外光il(反射光rl)還接受可見光時,可見光將作為干擾而從cmos傳感器被輸出。因此,還可以采用如下方式,即,例如將對可見光波長范圍(400nm~700nm)的光進行截止的濾波器以與發光部110的透光部112、遮光部130的開口部133相對應的方式進行配置。

遮光部130與攝像部140以隔開預定的間隔而對置的方式被配置,并且經由透光性的粘合層135而被貼合在一起。在本實施方式中,以遮光部130的基板131的折射率與粘合層135的折射率基本相同的方式,分別對構成它們的部件進行選定。例如,遮光部130的基板131為石英玻璃基板(折射率n2≈1.53),粘合層135為環氧系樹脂(折射率n3≈1.55)。

另外,傳感器部150的結構并不限定于此。還可以采用如下結構,例如,發光部110不通過密封層113而是通過保護基板114對發光元件30進行密封的結構。此外,由于透過了透光部112的反射光rl有可能會在所透過的部件的界面上反射而衰減,因此優選為,例如,以發光部110的元件基板111的聚光部120側的面111a與聚光部120的基板121的發光部110側的面121b相接的方式,使發光部110與聚光部120貼合在一起。此外,若采用這種方式,則能夠使厚度方向(z方向)上的透光部112與聚光透鏡122之間的位置關系更為可靠。

[發光元件]

接下來,參照圖5對發光元件30進行說明。圖5為表示發光元件的結構的模式剖示圖。

如圖5所示,發光元件30具有被設置在元件基板111上的、具有光反射性的反射層21、具有光透過性的陽極31、發光功能層36和具有光透過性的作為電極的陰極37。在反射層21與陽極31之間設置有對反射層21與陽極31之間的距離進行調節的層間絕緣膜22。發光功能層36包括從陽極31側依次被層壓的空穴注入傳輸層32、發光層33、電子傳輸層34、電子注入層35。發光元件30為,通過從陽極31側注入的空穴與從陰極37側注入的電子在發光層33中復合,從而在復合時放出的能量成為光而被發出的部件。發光層33為包含由有機半導體材料構成的發光材料的層,并且發光元件30被稱為有機el(el;電致發光)元件。從發光層33發出的光透過陰極37而射出。此外,所發出的光的一部分透過陽極31而在反射層21上反射,并再次透過陽極31而從陰極37側射出。即,從發光層33發出的光的大部分能夠從陰極37側放出。這種發光元件30被稱為頂部發光(topemission)型。

[反射層]

反射層21可以使用具有光反射性的例如al(鋁)或ag(銀)等金屬或其合金來形成。當考慮到光反射性和生產率時,作為合金,優選為al(鋁)和cu(銅)、al(鋁)和nd(釹)等的組合。考慮到光反射性,將反射層21的膜厚設為例如200nm。

[陽極]

考慮到空穴的注入性,陽極31使用功函數較大的例如ito等透明導電膜來形成。考慮到光透過性,將陽極31的膜厚設為例如15nm。

[陰極]

陰極37例如使用由ag和mg組成的合金,并對膜厚進行控制從而以兼具光反射性和光透過性的方式而被形成。陰極37的膜厚例如為20nm。另外,陰極37并不限定于ag與mg的合金層,還可以為,例如在ag與mg的合金層上層壓有由mg構成的層的多層結構。通過采用這樣的反射層21、陽極31、陰極37的結構,從發光元件30的發光功能層36發出的光的一部分在陰極37與反射層21之間反復反射,從而以基于陰極37與反射層21之間的光學距離的特定波長的光的強度被增強的方式而被射出。即,在發光元件30中導入有使特定波長的光的強度被增強的光諧振結構。被設置在反射層21與陽極31之間的層間絕緣膜22是為了對這種光諧振結構的光學距離進行調節而被設置的,例如使用氧化硅而被形成。

[發光層]

發光功能層36的發光層33為包含可獲得近紅外波長范圍(700nm~20000nm)的發光的發光材料(有機半導體材料)的層。作為這種發光材料,例如,可列舉出噻二唑系化合物或者硒二唑系化合物等公知的發光材料。此外,除了發光材料以外,發光材料還使用作為客體材料(摻雜物)而被添加(負載)的主體材料。主體材料對空穴和電子進行復合而生成激子,并且使該激子的能量向發光材料移動(福斯特激發轉移或德克斯特激發轉移),從而具有激發發光材料的功能。因此,能夠提高發光效率。在這種主體材料中,例如,作為客體材料的發光材料以摻雜物的形式而被摻雜并使用。

作為這種主體材料,尤其優選使用羥基喹啉金屬配合物或者并苯系有機化合物。在并苯系材料中,優選為蒽系材料、并四苯系材料,更優選為并四苯系材料。當發光層33的主體材料被構成為包含并苯系材料時,能夠從后文敘述的電子傳輸層34中的電子傳輸性材料向發光層33中的并苯系材料效率地傳遞電子。

此外,并苯系材料在相對于電子及空穴的耐性方面較為優異。此外,并苯系材料在熱穩定性方面也較為優異。因此,能夠實現發光元件30的長壽命化。此外,由于并苯系材料在熱穩定性方面較為優異,因此在利用氣相成膜法而形成發光層33的情況下,能夠防止因成膜時的熱量而引起的主體材料的分解。因此,能夠形成具有優異的膜質的發光層33,其結果為,從這一方面,也能夠提高發光元件30的發光效率并且能夠實現長壽命化。

另外,由于并苯系材料本身不易發光,因此也能夠防止主體材料對發光元件30的發光光譜帶來惡劣影響的情況。

包含這種發光材料及主體材料的發光層33中的發光材料的含量(摻雜量)優選為,0.01wt%~10wt%,更優選為0.1wt%~5wt%。通過將發光材料的含量設在這樣的范圍內,從而能夠使發光效率最優化。

此外,雖然發光層33的平均厚度未被特別地限定,但優選為1nm~60nm左右,更優選為3nm~50nm左右。

[空穴注入傳輸層]

空穴注入傳輸層32包含用于改善空穴向發光層33的注入性及傳輸性的空穴注入傳輸材料而被形成。作為空穴注入傳輸材料,例如,可列舉出骨架的一部分為選自苯二胺系、聯苯胺系、三聯苯胺(terphenylenediamine)系的芳香胺化合物。

雖然這種空穴注入傳輸層32的平均的厚度并不被特別地限定,但優選為5nm~200nm左右,更優選為10nm~100nm左右。

另外,在發光元件30中,被設置在陽極31與發光層33之間的層并不限定于僅為空穴注入傳輸層32。例如,也可以采用包括易于從陽極31注入空穴的空穴注入層和易于向發光層33傳輸空穴的空穴傳輸層在內的多個層。此外,還可以包括對從發光層33向陽極31側漏出的電子進行阻擋的功能的層。

[電子傳輸層]

電子傳輸層34為具有將從陰極37經由電子注入層35而注入的電子向發光層33進行傳輸的功能的層。作為電子傳輸層34的構成材料(電子傳輸性材料),可列舉出例如:2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(bcp)等菲啰啉衍生物;三(8-羥基喹啉)鋁(alq3)等8-羥基喹啉或將其衍生物作為配體的有機金屬配合物等喹啉衍生物;氮雜吲嗪(azaindolizine)衍生物;惡二唑(oxadiazole)衍生物;苝衍生物;吡啶衍生物;嘧啶衍生物;喹喔啉衍生物;二苯基醌(diphenylquinone)衍生物;硝基取代芴衍生物等,并且可以將其中的一種或兩種以上組合使用。

此外,在將如前所述的電子傳輸性材料中兩種以上組合使用的情況下,電子傳輸層34既可以由混合了兩種以上的電子傳輸性材料的混合材料構成,也可以層壓由不同的電子傳輸性材料構成的多個層而構成。

尤其是在發光層33中,在作為主體材料而使用了并四苯衍生物的情況下,電子傳輸層34優選為包含氮雜吲嗪衍生物。更優選為在分子內具有蒽骨架的氮雜吲嗪衍生物。能夠從氮雜吲嗪衍生物分子中的蒽骨架向主體材料效率地傳遞電子。

雖然電子傳輸層34的平均的厚度并不被特別地限定,但優選為1nm~200nm左右,更優選為10nm~100nm左右。

另外,被設置在發光層33與電子注入層35之間的層并不限定于僅為電子傳輸層34。也可以采用例如包括易于從電子注入層35注入電子的層、易于向發光層33傳輸電子的層或者對向發光層33注入的電子的量進行控制的層在內的多個層。此外,還可以包括具有對從發光層33向電子注入層35側漏出的空穴進行阻擋的功能的層。

[電子注入層]

電子注入層35為具有使來自陰極37的電子注入效率提升的功能的層。

作為該電子注入層35的構成材料(電子注入性材料),例如,可列舉出各種無機絕緣材料、各種無機半導體材料。

作為這種無機絕緣材料,例如,可列舉出堿金屬硫族化物(氧化物、硫化物、硒化物、碲化物)、堿土類金屬硫族化合物、堿金屬的鹵化物以及堿土類金屬的鹵化物等,并且能夠將其中的一種或兩種以上組合使用。通過將這些材料作為主材料而構成電子注入層(eil),從而能夠進一步提升電子注入性。尤其是堿金屬化合物(堿金屬硫族化物、堿金屬的鹵化物等)的功函數非常小,通過使用該堿金屬化合物構成電子注入層35,從而使發光元件30獲得高亮度的發光。

作為堿金屬硫族化物,例如,可列舉出li2o、lio、na2s、na2se、nao等。

作為堿土類金屬硫族化物,例如,可列舉出cao、bao、sro、beo、bas、mgo、case等。

作為堿金屬的鹵化物,例如,可列舉出csf、lif、naf、kf、licl、kcl、nacl等。

作為堿土類金屬的鹵化物,例如,可列舉出caf2、baf2、srf2、mgf2、bef2等。

此外,作為無機半導體材料,例如,可列舉出包含li、na、ba、ca、sr、yb、al、ga、in、cd、mg、si、ta、sb以及zn中的至少一個元素的氧化物、氮化物或者氮氧化物等,并且能夠將其中的一種或兩種以上組合使用。

雖然電子注入層35的平均的厚度并不被特別地限定,但優選為0.1nm~1000nm左右,更優選為0.2nm~100nm左右,進一步優選為0.2nm~50nm左右。

另外,該電子注入層35還可以根據陰極37及電子傳輸層34的構成材料、厚度等而省略。

接下來,參照圖6對傳感器部150中的發光元件30、透光部112、受光元件142的配置關系進行說明。圖6(a)以及(b)為表示發光元件、透光部、受光元件的配置的概要俯視圖。

如圖6(a)以及(b)所示,被導入來自人體m的反射光rl的受光元件142在x方向和y方向上以隔開預定的間隔的方式而被配置為矩陣狀。受光元件142的受光面142a為圓形。將反射光rl向受光元件142進行引導的透光部112以將反射光rl無偏向地且均勻地引導到受光面142a上的方式而成為以受光元件142為中心的大致圓形。遮光部130的開口部133在透光部112的內側以受光元件142為中心而配置,并且呈與受光面142a相比較大的圓形。

因此,被配置在這些透光部112之間的發光元件30的平面形狀呈被圓弧包圍的大致菱形。發光元件30的平面形狀通過反射層21、陽極31、隔壁部23的形狀而被規定。具體而言,大致圓形的透光部112通過大致菱形的反射層21的外緣21a中的圓弧狀的部分而被規定。在俯視觀察時被配置在反射層21的內側的陽極31的大小與反射層21相比小一圈,并且為與反射層21相似的大致菱形。隔壁部23為相當于本發明中的絕緣層的部件,并且為以與陽極31的外緣31a重疊的方式而被設置并與陽極31和發光功能層36相接的區域,即對發光元件30的發光區域31b進行規定的部件。因此,發光區域31b的平面形狀為與陽極31相比小一圈的大致菱形。

反射層21以及陽極31針對于多個發光元件30的每一個而獨立地設置。另一方面,對反射層21進行覆蓋的層間絕緣膜22跨及多個反射層21而被設置。此外,陰極37作為跨及多個發光元件30的共用電極而被設置。

如上所述,本實施方式的傳感器部150具備多個發光元件30和多個受光元件142,并且成為在一個受光元件142(透光部112)的周邊配置有四個發光元件30的狀態。換句話說,成為在一個發光元件30的周邊配置有四個受光元件142(透光部112)的狀態。從高精度地取得生物體信息的觀點出發,選優選為,在攝像部140中,在x方向和y方向上被配置為矩陣狀的受光元件142的數量例如在240×240=57600個以上。

接下來,參照圖7對發光部110的具體的結構進行說明。圖7為表示發光部的結構的概要剖視圖。詳細而言,圖7為,表示沿著圖6(a)所示的以傾斜45度方向穿過反射層21的a-a’線進行剖切所得到的發光元件30以及透光部112的結構的概要剖視圖。

如圖7所示,發光部110為具有被形成在元件基板111上的發光元件30和透光部112的部件。在元件基板111上,首先,形成光反射性的例如al(鋁)等金屬或包含該金屬的合金的膜,并對該膜進行圖案形成從而形成反射層21。接著,形成跨及元件基板111的整個面而對反射層21進行覆蓋的層間絕緣膜22。在層間絕緣膜22上對例如ito等透明導電膜進行成膜,并對該透明導電膜進行圖案形成,從而在反射層21的上方形成陽極31。以陽極31的外緣31a位于與反射層21的外緣21a相比靠內側的方式進行圖案形成。在與陽極31的外緣31a重疊的位置處形成隔壁部23。作為絕緣層的隔壁部23,能夠使用無機或者有機的絕緣材料而形成。在本實施方式中,跨及元件基板111的幾乎整個面而形成膜厚為1.0μm~2.0μm的感光性樹脂膜,并對該感光性樹脂膜進行圖案形成從而形成隔壁部23。隔壁部23以對陽極31與發光功能層36相接的發光區域31b進行包圍的方式而被圖案形成。此外,以隔壁部23中的與發光區域31b相反的一側的端部23a位于反射層21的外緣21a與陽極31的外緣31a之間的方式而對隔壁部23進行圖案形成。接著,在跨及形成有隔壁部23的元件基板111的幾乎整個面上形成發光功能層36。如前所述,發光功能層36為包含空穴注入傳輸層32、發光層33、電子傳輸層34、電子注入層35的層,各個層使用例如真空蒸鍍法等氣相成膜法依次層壓而被形成。各個層并不限定于使用氣相成膜法而形成,一部分層也可以利用液相成膜法而形成。接著,跨及元件基板111的幾乎整個面而對發光功能層36進行覆蓋的陰極37通過例如真空蒸鍍法等氣相成膜法,并使用ag與mg的合金而被形成為具有光反射性與光透過性。

如上所述,發光元件30為包含反射層21、層間絕緣膜22、陽極31、發光功能層36、陰極37的部件。在元件基板111上被形成在發光元件30之間的透光部112為包含層間絕緣膜22、發光功能層36、陰極37的部件。另外,雖然在圖7中省略了圖示,但在元件基板111的基板主體與反射層21之間設置有對發光元件30的陽極31進行電開關控制從而能夠使電流流通于陽極31與陰極37之間的像素電路。該像素電路為包含作為開關元件的晶體管、蓄積電容和對兩者進行連接的配線的電路。反射層21作為用于通過該像素電路而向陽極31施加電位的中繼電極而發揮功能。

根據這種發光部110的結構,從頂部發光型的發光元件30的發光區域31b所發出的光的大部分從陰極37側被射出。另一方面,存在如下的可能,即,在發光區域31b的外側的設置有隔壁部23的部分處,從發光功能層36所發出的光如圖7的實線的箭頭所示,在陽極31的表面上反射,之后,在發光功能層36與陰極37之間的界面上反射,并且從陽極31的外緣31a漏出至外側。但是,由于從陽極31的外緣31a向外側配置有反射層21,因此漏出的光(雜散光)通過反射層21而被反射。即,由于如上所述那樣經由隔壁部23而漏出的雜散光在反射層21上被反射,因此成為雜散光不易入射到發光元件30之間的透光部112中的結構。

接著,參照圖8對聚光部120、遮光部130、攝像部140的具體的結構進行說明。圖8為表示傳感器部中的聚光部、遮光部、攝像部的結構的概要剖視圖。詳細而言,圖8為表示沿著圖6(a)所示的橫穿在x方向上相鄰的受光元件142的b-b’線進行剖切所得到的聚光部120、遮光部130、攝像部140的結構的概要剖視圖。另外,在圖8中為了容易理解說明而將光軸的折射角夸張地進行了描繪。

如圖8所示,在攝像部140上隔著粘合層135而層壓有遮光部130,并且在遮光部130上隔著透光層125而層壓有聚光部120。由于如前所述透光層125為真空層或空氣層,因此也將透光層125稱作空間125。受光元件142的受光面142a的中心和遮光層132的開口部133的中心位于穿過具有凸狀的透鏡面122a的聚光透鏡122的中心的光軸l0上。另外,實際上,在對攝像部140、遮光部130、聚光部120進行層壓時,聚光透鏡122的中心、受光元件142的受光面142a的中心、遮光層132的開口部133的中心只需在與光軸l0正交的面內于制造工藝中的公差的范圍內相對于光軸l0而設置即可。

如前所述,從通過發光部110而被照明的人體m發出的反射光rl入射至聚光部120的聚光透鏡122中。被聚光透鏡122聚光的反射光rl穿過遮光部130的開口部133而入射到攝像部140的受光元件142中。換句話說,考慮到聚光透鏡122的焦距來確定光軸l0上的聚光透鏡122、開口部133、受光元件142的相對的位置,以使被聚光透鏡122聚光的反射光rl入射到受光元件142中。

另一方面,入射到基板131的與設置有遮光層132的一個面131a對置的另一個面131b上的光也包含被聚光透鏡122聚光的反射光rl、沒有入射到聚光透鏡122上的反射光rl。由于在聚光部120與遮光部130的基板131之間存在折射率與基板131的折射率相比較小的空間125,因此從空間125側入射到基板131的另一個面131b上的光因基板131而發生折射,并且所折射的光并不一定均入射到受光元件142中。

例如,如圖8中實線的箭頭所示,在攝像部140中的在x方向上相鄰地配置的一個受光元件142與另一個的受光元件142中,入射到與另一個受光元件142對置的開口部133中的光有可能入射到一個受光元件142中。這種光也作為對入射到一個受光元件142中的反射光rl造成影響的雜散光而被處理。在本實施方式中,對相對于受光元件142的受光面142a的大小的開口部133的大小、受光元件142與開口部133之間的相對的位置關系進行規定,以使這種雜散光不易入射到一個受光元件142中。

具體而言,在將受光元件142的受光面142a的直徑設為d,將開口部133的直徑設為a,將受光元件142的配置間距設為p,將空間(透光層)125的折射率設為n1,將基板131的折射率設為n2,并將受光元件142與遮光層132之間的距離設為h時,以滿足以下的數學式(1)的方式,對直徑d、直徑a、配置間距p、距離h各值進行規定。

arctan((p-a/2-d/2)/h)≥arcsin(n1/n2)…(1)

根據斯涅耳定律,如圖8所示,θm=arcsin(n1/n2)表示光從遮光部130的折射率n2的基板131朝向折射率n1的空間125時的臨界角θm。與此相對,θ=arctan((p-a/2-d/2)/h)表示從遮光部130上相鄰的開口部133中的一個開口部133(在圖8中描繪在中央處的開口部133)入射的光入射到與另一個開口部133(在圖8中描繪在左側處的開口部133)對置的受光元件142的受光面142a上時的角度θ。從空間125入射到基板131中而發射折射并入射到遮光部130的開口部133中的光lγ的入射角度θγ與臨界角θm相比較小。即,在入射角度θγ與臨界角θm相比稍小的情況下,作為入射到開口部133中的光lγ的光路,存在從空間125側進入到基板131中的光路。由于在入射角度θγ與臨界角θm相等的情況下全反射條件成立,因此不存在從空間125側進入到基板131中的光路,但考慮到假想的光路時,該假想的光路與基板131的另一個面131b平行。如此,只要上述角度θ的值大于或等于臨界角θm,那么入射到遮光部130的一個開口部133中的光不會入射到與另一個開口部133對置的受光元件142的受光面142a上。另外,在本實施方式中,由于基板131的折射率n2與粘合層135的折射率n3如前所述那樣基本相同,因此當入射到開口部133中的光l3的入射角度為角度θ時,從開口部133入射到受光元件142的受光面142a上的光的入射角度也成為基本相同的角度θ。

在本實施方式中,例如,受光元件142的受光面142a的直徑d為10μm,開口部133的直徑a為16μm,受光元件142與遮光層132之間的距離h為100μm,受光元件142在x方向上的配置間距p為100μm,空間125的折射率n1為1.0,基板131的折射率n2為約1.53。因此,根據上述數學式(1),臨界角θm≈40.8,角度θ≈41.0,從而可減少對入射到受光元件142中的反射光rl造成影響的雜散光。另外,雖然在本實施方式中折射率n1因空間125為真空層或空氣層而為1.0,但空間125即透光層125并不限定為空間。只要透光層125為由與基板131的折射率n2相比折射率n1的值較小的透光性的物質構成的層,便能夠對臨界角θm進行指定。

根據第一實施方式的傳感器部150,能夠減少通過從發光部110發出的光(近紅外光)而產生的雜散光從開口部133入射到受光元件142的受光面142a上的情況。故此,由于入射到受光面142a上的反射光rl不易受到雜散光的影響,因此能夠實現可取得明確的生物體信息的傳感器部150。

此外,根據作為具備這種傳感器部150的電子設備的便攜型信息終端100,能夠高精度地取得安裝有便攜型信息終端100的人體m的血管的圖像或該血管的血液中的特定成分等信息。例如,通過減少雜散光的影響,從而能夠準確地捕捉到由血液中的特定成分的濃度變化引起的吸光度變化,進而關系到該特定成分的高精度的定量評價。

另外,上述雜散光包含如圖7所示那樣從發光元件30發出的近紅外光il未照射到人體m上而是經由位于發光區域31b的周圍的隔壁部23而向透光部112側漏出的光。此外,上述雜散光包含如圖8所示那樣在x方向上相鄰地配置的一個受光元件142與另一個受光元件142中,從與另一個受光元件142對置的開口部133入射到一個受光元件142中的光。此外,雖然在圖8中圖示了在x方向上相鄰的受光元件142以及開口部133的示例,但在y方向上相鄰的受光元件142以及開口部133的關系也是同樣的。

(第二實施方式)

<生物體信息取得裝置>

接下來,參照圖9對第二實施方式的生物體信息取得裝置進行說明。圖9為表示作為第二實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部的結構的概要剖視圖。作為第二實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部150b為相對于上述第一實施方式的傳感器部150而使發光部110的結構和聚光部120的配置不同的部件。因此,對于與第一實施方式的傳感器部150相同的結構標注相同的符號并省略詳細的說明。

如圖9所示,作為本實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部150b具有聚光部120、發光部110b、遮光部130和攝像部140。各個部件分別為板狀,并且成為在攝像部140上依次層壓有遮光部130、發光部110b、聚光部120的結構。傳感器部150b具有對各個部件被層壓在一起所得到的層壓體進行收納,并且可安裝于作為在第一實施方式中所說明的電子設備的便攜型信息終端100的帶164上的殼(省略圖示)。

發光部110b具備形成有發光元件30和透光部112的元件基板111。在本實施方式中,聚光部120為作為對發光元件30進行保護的保護基板而發揮功能的部件。元件基板111上的各個結構與其配置如在第一實施方式中使用圖5、圖7所說明的那樣。

在發光部110b與遮光部130之間設置有透光層125。透光層125為在z方向上具有預定的厚度的空間,并且該空間為真空層或空氣層。因此,在本實施方式中也將透光層125稱為空間125。

遮光部130通過粘合層135而被貼合在攝像部140上。在這種傳感器部150b中,以使形成在遮光部130的遮光層132上的開口部133的中心和受光元件142的受光面142a的中心位于穿過聚光部120的聚光透鏡122的中心的光軸上的方式,對各個部件進行層壓。

攝像部140中的受光元件142的受光面142a的直徑d、受光元件142的配置間距p、遮光部130上的開口部133的直徑a、受光元件142與遮光層132之間的距離h、空間125的折射率n1、遮光部130的基板131的折射率n2的關系滿足上述第一實施方式中的數學式(1)。

人體m被配置在聚光部120的與設置有聚光透鏡122的面121a對置的面121b上。通過從發光部110b的發光元件30發出的近紅外光il對人體m進行照明,從而在被實施了照明的人體m的內部發生了反射的反射光rl入射到聚光部120中。入射到聚光部120中的反射光rl被聚光透鏡122聚光,并且透過元件基板111的透光部112而被引導到攝像部140的受光元件142中。

傳感器部150b對基于入射到攝像部140中的多個受光元件142上的反射光rl的強度而得到的圖像信號進行輸出。

根據上述第二實施方式的傳感器部150b,與上述第一實施方式的傳感器部150相同地,能夠減少通過從發光部110b發出的光(近紅外光)而產生的雜散光從開口部133入射到受光元件142的受光面142a上的情況。故此,入射到受光元件142的受光面142a上的反射光rl不易受到雜散光的影響,從而能夠實現可取得明確的生物體信息的傳感器部150b。

尤其是即使由于在發光部110b的上方配置聚光部120而產生從發光元件30發出的光在聚光透鏡122的透鏡面122a上反射并入射到透光部112中的雜散光,也由于遮光部130以及攝像部140中的各個結構滿足上述數學式(1),因此上述雜散光不易入射到受光元件142中。此外,由于能夠使聚光部120作為保護基板而發揮功能,因此能夠將作為層壓體的傳感器部150b的厚度設為薄于傳感器部150。

因此,通過使作為電子設備的便攜型信息終端100具備這種傳感器部150b,從而能夠實現可高精度地取得佩戴該便攜型信息終端100的人體m的血管的圖像或該血管的血液中的特定成分等信息并且輕薄的便攜型信息終端100。

(第三實施方式)

<圖像取得裝置>

接下來,參照圖10對第三實施方式的圖像取得裝置進行說明。圖10為表示第三實施方式的圖像取得裝置中的發光元件、受光元件的配置的概要俯視圖。第三實施方式的圖像取得裝置350為相對于作為上述第一實施方式的生物體信息取得裝置的傳感器部150而使發光部110的結構不同的裝置。因此,對于與傳感器部150相同的結構標注相同的符號并省略詳細的說明。

本實施方式的圖像取得裝置350與上述第一實施方式的傳感器部150相同地,具有發光部110、聚光部120、遮光部130和攝像部140。各個部件分別為板狀,并且成為在攝像部140上依次層壓有遮光部130、聚光部120、發光部110的結構。另外,圖像取得裝置350的基本的結構也可以與第二實施方式的傳感器部150b相同。即,圖像取得裝置350也可以為,在攝像部140上依次層壓有遮光部130、發光部110、聚光部120的層壓體。由于在本實施方式中,相對于第一實施方式而使發光部110的結構不同,因而以下稱為發光部110c。

如圖10所示,圖像取得裝置350在攝像部140中具有于x方向和y方向上以隔開預定的間隔的方式而被配置的受光元件142。此外,在發光部110c中,具有在俯視觀察時以受光元件142為中心的大致圓形的透光部112和被配置在以預定的間隔而位于x方向和y方向上的透光部112之間的3種發光元件30r、30g、30b。

這些發光元件30r、30g、30b均為有機el元件,并且從發光元件30r可獲得紅色(r)的發光,從發光元件30g可獲得綠色(g)的發光,從發光元件30b可獲得藍色(b)的發光。

此外,在x方向上交替地配置有發光元件30r與發光元件30g的元件行和在x方向上交替地配置有發光元件30b與發光元件30r的元件行,在y方向上交替地被配置。由此,能夠形成在y方向上交替地配置有發光元件30r與發光元件30b的元件列和在y方向上交替地配置有發光元件30g與發光元件30r的元件列。即,成為以一個受光元件142(透光部112)為中心而在其周圍分別配置有一個發光元件30b、一個發光元件30g和兩個發光元件30r的狀態。另外,三種發光元件30r、30g、30b的配置并不限定于此。此外,也可以配置有可獲得紅色(r)、綠色(g)、藍色(b)以外的發光顏色的發光元件。

各個發光元件30r、30g、30b中的反射層21、陽極31、隔壁部23、陰極37等的結構基本上與上述第一實施方式的發光元件30相同,從發光區域31b的外側的隔壁部23漏出的光在反射層21上被反射而不會入射到透光部112側。此外,攝像部140中的受光元件142的受光面142a的直徑d、受光元件142的配置間距p、遮光部130上的開口部133的直徑a、受光元件142與遮光層132之間的距離h、空間125的折射率n1、遮光部130的基板131的折射率n2的關系滿足上述第一實施方式中的數學式(1)。

另外,從增強光諧振結構中的特定波長的光強度的觀點出發,被配置在反射層21與陽極31之間的層間絕緣膜22的膜厚優選為,針對特定波長不同的每個發光元件30r、30g、30b而設定。

根據上述第三實施方式的圖像取得裝置350,能夠減少通過從發光部110c發出的光而產生的雜散光從開口部133入射到受光元件142的受光面142a上的情況。故此,從通過發光部110c而被照明的被攝體入射到受光元件142的受光面142a上的反射光不易受到雜散光的影響,從而能夠實現可取得清晰的圖像的圖像取得裝置350。此外,由于發光部110c具備三種發光元件30r、30g、30b,因此能夠取得被攝體的彩色圖像。此外,由于能夠對發光元件30r、30g、30b分別獨立地進行發光控制,因此能夠獲得與被攝體的狀態相對應的圖像。

當將這種圖像取得裝置350置換為例如上述第一實施方式的便攜型信息終端100中的傳感器部150,并對作為被攝體的手指進行攝像時,能夠取得指紋信息。通過使用所取得的指紋信息,從而能夠實施對處理人進行識別的安全管理。此外,例如,通過減少雜散光的影響,從而能夠準確地捕捉到因血液中的特定成分的濃度變化而引起的吸光度變化(3波長),進而關系到該特定成分的高精度的定量評價。

本發明并不限定于上述的實施方式,能夠在不違背可從權利要求書以及說明書整體讀取到的發明的主旨或者思想的范圍內進行適當變更,伴隨這種變更而得到的圖像取得裝置、生物體信息取得裝置以及應用這些裝置的電子設備也被包含在本發明的技術范圍內。除了上述實施方式以外還考慮到各種改變例。以下列舉改變例來進行說明。

(改變例1)

在上述第一實施方式的發光元件30中,并不限定于將層間絕緣膜22配置在反射層21與陽極31之間的方式。圖11為表示改變例的發光元件的結構的概要剖視圖。詳細而言,與上述第一實施方式的圖7相同地,沿著圖6(a)的a-a’線而切割時的發光元件的概要剖視圖。

如圖11所示,改變例的發光元件30為,在具有光反射性的反射層21上直接層壓了的具有光透過性的陽極31的部件。以對反射層21以及陽極31的外緣21a、31a進行覆蓋并且至少使陽極31中的發光區域31b露出的方式而形成有層間絕緣膜22。隔壁部23以在陽極31上對發光區域31b進行包圍并且一部分與層間絕緣膜22重疊的方式而被形成。隔壁部23的透光部112側的端部23a位于發光區域31b的外緣與反射層21及陽極31的外緣21a、31a之間。根據這種改變例的發光元件30的結構,與第一實施方式同樣地,能夠通過反射層21而使經由位于發光區域31b的周邊的隔壁部23向透光部112側漏出的光進行反射。此外,能夠使反射層21與陽極31容易地電連接。

(改變例2)

在上述各個實施方式中,發光區域31b的平面形狀并不限定于大致菱形。例如,也可以為圓形或四邊形等多邊形。

(改變例3)

在上述各個實施方式中,反射層21并不限定于針對每個發光元件而獨立地設置的方式。例如,也可以采用如下方式,即,以跨及多個發光元件30的方式而形成反射層21,并通過去除反射層21中的在俯視觀察時與受光元件142重疊的部分,從而形成圓形的透光部112。在這種情況下,反射層21與陽極31被電分離。

(改變例4)

上述第三實施方式的圖像取得裝置350并不限定于在發光部110c中具備3種發光元件30r、30g、30b的結構。例如,也可以采用如下結構,即,具備可發出可見光波長區域的光的一種或兩種發光元件的結構。而且,還可以采用具備發出可見光波長區域的光的發光元件和發出近紅外波長區域的光的發光元件的結構。根據上述結構,能夠取得被攝體的圖像信息和被攝體的內部的生物體信息。

(改變例5)

應用了作為生物體信息取得裝置的傳感器部150或者傳感器部150b的電子設備并不限定于便攜型信息終端100。例如,通過在個人計算機中應用傳感器部150、150b中的任意一個,從而能夠實施根據血管的圖像而對個人計算機的使用者進行指定的生物體認證。此外,能夠取得使用者的血液中的特定成分的信息。

此外,例如,作為醫療設備,能夠應用于血壓、血糖、脈搏、脈波、膽固醇含量、血紅蛋白含量、血液含水量、血液含氧量等的測量裝置中。此外,通過與色素并用從而能夠進行肝功能(排毒率)測量、血管位置確認、癌部位的確認。另外,通過增加標本中的知識,從而能夠判斷出皮膚癌的良性/惡性腫瘤(黑色素瘤)。此外,通過對上述項目的一部分或全部進行綜合性地判斷,從而也能夠實現皮膚年齡、肌膚的健康度的指標判斷。

符號說明

30、30b、30g、30r…發光元件;21…反射層;21a…反射層的外緣;23…作為絕緣層的隔壁部;23a…隔壁部的端部;31…陽極;31b…發光區域;36…發光功能層;37…具有光透過性的作為電極的陰極;100…作為電子設備的便攜型信息終端;110、110b、110c…發光部;111…元件基板;112…透光部;120…聚光部;122…聚光透鏡;125…透光層;130…遮光部;131…遮光部的基板;132…遮光層;133…開口部;135…粘合層;140…攝像部;142…受光元件;142a…受光面;150、150b…作為生物體信息取得裝置的傳感器部;350…圖像取得裝置。

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