有機エレクトロルミネッセンス（ゆうきエレクトロルミネッセンス、OEL）、とは発光を伴う物理現象であり、その現象を利用した有機発光ダイオード（、OLED）や発光ポリマー（はっこうポリマー、LEP）とも呼ばれる製品一般も指す。これらの発光素子は発光層が有機化合物から成る発光ダイオード（LED）を構成しており、有機化合物中に注入された電子と正孔の再結合によって生じた励起子（エキシトン）によって発光する。日本では慣習的に「有機EL」と呼ばれることが多い。次世代ディスプレイのほか、LED照明と同様に次世代照明技術（後述参照）としても期待されている。現在もっともよく用いられている有機EL積層機能分離型デバイス発光素子は1987年に米イーストマン・コダック社の、スティーヴン・ヴァン・スライク（）らによって発明された陰極および陽極に電圧をかけることにより各々から電子と正孔を注入する。注入された電子と正孔がそれぞれの電子輸送層・正孔輸送層を通過し、発光層で結合する。結合によるエネルギーで発光層の発光材料が励起される。その励起状態から再び基底状態に戻る際に光を発生する。励起状態（一重項）からそのまま基底状態に戻る発光が蛍光であり、一重項状態からややエネルギー準位の低い三重項状態を経由し基底状態に戻る際の発光を利用すれば燐光である。励起しても光に上手く利用できないエネルギーは無放射失活（熱失活）する。陰極にはアルミニウムや銀・マグネシウム合金、カルシウム等の金属薄膜を、陽極には酸化インジウムスズと呼ばれる酸化インジウム錫などの透明な金属薄膜を使う。発生した光は反射面で反射され、透明電極と基板（ガラス板やプラスチック板など）を透過する。有機EL素子材料にはさまざまな材料が試されてきた。それらは大きく高分子と低分子のどちらかに分けられる。ポリマー状の分子を用いたものが高分子材料であり、それ以外の分子を用いたものが低分子材料である。さらに発光層では燐光材料と蛍光材料に分けられる。以下では有機ELディスプレイについて解説する。単に「有機EL」といった場合、有機ELディスプレイを指すことも多い。駆動方式によりアクティブマトリクス型（AM-OLED、アモレッド）とパッシブマトリクス型（PM-OLED）に大別される。有機ELディスプレイは、各画素ごとに発光素子が構成されている。その発光素子は金属等の陰電極 / 電子注入層 / 電子輸送層 / 発光層 / 正孔輸送層 / 正孔注入層 / ITO等の陽電極そしてガラス板や透明のプラスチック板などの基板よりなる。こうしたサンドイッチ状の構造はヘテロ構造と呼ばれ、電子と正孔をそれぞれ別の層に閉じ込めることによって効率的な反応を起こすことができる。各層の材料にはジアミン、アントラセン、金属錯体などの有機物が使用されている。電極間の各層の厚さは数nmから数百nmであり、全体で1µm以下程度の厚さしかない。また基板もフレキシブルなプラスチック等を利用することにより、フレキシブル（曲げられる）ディスプレイや照明の製造も可能である。液晶ディスプレイと同様、ドットマトリクス表示の多数の画素にそれぞれ電極の配線をしようとしても基板周縁部にすべての端子が取り出せなくなることからTFT（薄膜トランジスタ）などのアクティブ素子を各画素に配置して駆動するか（アクティブ・マトリクス駆動）直交させたストライプ電極にタイミングを合わせて電流を流すことでその交点の各画素を順次駆動するか（パッシブ・マトリクス駆動）のどちらかの駆動方式が使われる。なお、駆動方式に関する特許出願動向が「有機EL表示装置の駆動技術」として特許庁より公表されている。パッシブ・マトリクス駆動は構造は単純だが瞬間的に光らせるのは1ラインであるため、その瞬間の発光輝度を大きくしている。よって素子の寿命が短くなってしまう欠点がある。また、パッシブ方式では（単純マトリクス駆動の液晶ディスプレイと同様）クロストークによる画質低下が問題になる。液晶ではSTN型がパッシブ・マトリクスに対応する。パッシブ・マトリクス駆動の欠点は大型化でより深刻になるため、大型パネルにはアクティブ・マトリクス駆動が採用される傾向にある。しかし、同様の事情がある液晶ディスプレイより複雑な回路を組み込む必要がある場合が多い。液晶では、TFT型がアクティブ・マトリクスに対応する。TFTにアモルファス・シリコンを使用すれば画素ごとのバラツキが少なくなるが、経年変化が大きくなる。低温多結晶シリコンを使用すれば、経年変化が小さくてすむかわりに画素ごとのバラツキが大きくなる。いずれのTFTにおいても画素ごとのバラツキを補正する回路を付加すればよいが、TFTが増えると量産がしやすいボトム・エミッション型（発光面がTFT回路面を通過することになる）のままでは開口率が低下するので発光面が逆のトップ・エミッション型が検討される。有機ELディスプレイのカラー化方式には、3色方式・変換方式・カラーフィルタ方式の3種類ある。有機ELディスプレイは液晶やプラズマディスプレイなどに代わる次候補の薄型ディスプレイとして期待されており、その市場規模は2012年には数千億円から1兆円を超えるとも言われている。2008年の段階で携帯電話やMP3音楽プレーヤーなどの携帯機器やカーオーディオの画面に、小型の有機ELディスプレイが使用され始めるようになる。薄型テレビ用途としてはソニーが2007年12月に世界初の11型有機ELテレビ「XEL-1」を発売した。2009年になると世界的な景気後退を背景として、生産過程での歩留まり悪い有機ELを含む次世代ディスプレー量産の延期や中止を発表するメーカーが相次いだ。東芝とパナソニックの共同出資会社は携帯電話向け小型有機ELパネルの量産を延期した。ソニーはトレンドである大型化・低価格化への対応が困難であった事から、2010年に国内市場からの撤退を表明。サムスンは、2002年より有機ELの量産を開始、売り上げを伸ばし、2011年現在、アクティブマトリクス型有機ELディスプレイの量産はサムスン1社がほぼ独占しており、LGも携帯端末向けパネルを量産を開始したが少量生産にとどまっている。有機ELディスプレイの生産が「1社独占」状態であることは、顧客にとっても好ましいことではないため、アップルはシャープと東芝に計2000億円規模の資金を拠出し、iPhone向けの高精細なパネルの生産を持ちかけた。また官民ファンドの産業革新機構の仲介により、東芝とソニーの中小型液晶パネル製造子会社が統合しジャパンディスプレイが設立されるなど、国内のディスプレイ事業の再編の動きも出た。2012年6月には、ソニーとパナソニックは提携すべく共同開発で合意を行ったが、2013年12月には提携を解除していた。2013年には、LGとサムスンより、初の大型有機ELテレビ（55インチフルHD）が販売を開始。2014年5月、ソニーとパナソニックの2社は、有機EL事業の単独での継続を諦め、ジャパンディスプレイに有機EL事業を売却する方向で調整を行った。2014年8月1日には産業革新機構を中心に統合再編を行うことで合意、2015年1月5日にJOLEDが設立された。米欧日の各企業が技術開発投資意欲を失い、有機ELディスプレイの製品化から順次撤退していく中で、利用権譲渡が行われていった。「ダウケミカルの有機材料や、3MとNECのレーザー転写にかかわる、それぞれの技術および知的財産権の一部」はサムスングループへ、「コダックの技術および知的財産の利用権」は2010年にLGグループへ利用権が譲渡された。2009年6月には、LGは出光興産との戦略的提携で、出光から高性能有機EL材料の提供とデバイス構成の提案を受け入れられるようになった。2011年7月には、東京工業大学と科学技術振興機構が保持するIGZO薄膜半導体（酸化物半導体）の特許について、サムスンがライセンス取得している。有機ELのディスプレイとしての特徴は、実用化が進んでいる液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどとの対比で語られることが多い。有機ELによる照明機器への応用可能性は2008年6月にUniversal Dispay Corp.（UDC社）が発表した102lm/Wという高発光効率以降、大きな進展を見せている。従来、発光効率の高い材料は構造が不安定で寿命が短く特に青色の発光では良い物がなかったが発光効率と寿命の点では大きな課題はなくなり2009年の内には最初の製品が登場する。2012年には東急電鉄自由が丘駅の照明の一部に有機EL照明が導入されている（日本国内の鉄道駅としては初の実用設置）。有機EL照明はすでに製品化が始まっているLED照明の後を追うように開発競争と実用化への目処が進んでおり、特にLED照明では不可能な「面発光」や「形状に制約がない」「透明である」点ではLED照明がほとんど点発光であるために小型化には向いても発熱という制約や光の拡散に工夫が求められる点と対照を成しており、今後住み分けが進むかさらにLEDを超えて普及する可能性があると考えられている。現在有機ELの主流であるガラス基板に代わりプラスチックフィルムなどの基板を使うことにより、フレキシブルに曲げることも可能である。将来、柔軟な素材に印刷することも検討されている。2008年の現状では1,000cd/mの輝度が当面の製品化目標として設定されており、これはテレビ画面の2倍程度であるため単独での照明機器としては不十分である。しかし面発光・透明であり1mm以下と元々薄いため、透明な大きな板を壁面に立てかけるだけの形状や必要なら何枚でも重ねることで面積当りの輝度は高められるので問題とはならないとする意見もある。日本のルミオテック社では今後、板を積層することで蛍光灯と同水準の5,000cd/mの輝度を持つ製品を生み出す計画である。コストも2008年時点での白色LED照明と同じ4円/lm前後での目処はついており、2015年には1円/lmにできるという予測もある。現在抱える技術的な問題は光の取り出し効率が25%程度と低い点と発光板の位置によって温度ムラや電流ムラがあり、これによって輝度ムラが生じてしまう点、そしてディスプレイ分野で他に代替材がない希少資源のインジウム（透明導電膜のITOとして使用される）を大量に消費するためインジウムの枯渇原因として危惧される事である。発光効率の問題に絡み蛍光材料ではなくリン光材料を使うことも模索されている。すでに将来の窓ガラスへの応用を考慮して、裏面（室外）に光が漏れないような1方向に光を透過させる技術の開発も行なわれている。有機EL開発を進めている会社には判っているだけで米GE社、パナソニック電工、コニカミノルタ、カネカ、独OSRAM社、独Novaled AG社、ルミオテック社（三菱重工業、ローム、凸版印刷、城戸淳二山形大学教授の共同出資会社）があり調査会社の富士経済は2011年の日本国内での有機EL照明の市場規模は100億円を超え世界市場では2015年に5,000億円以上、2020年には1.4兆円になると予測している。

出典:wikipedia