CN110176531A - 光电子组件、光电子设备、闪光灯和探照灯 - Google Patents

光电子组件、光电子设备、闪光灯和探照灯 Download PDF

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Abstract

一种光电子组件(100)，所述光电子组件包括光电子半导体芯片(1)，所述光电子半导体芯片在半导体芯片的常规运行中产生初级辐射，所述初级辐射经由半导体芯片的发射侧(10)耦合输出。组件还包括在发射侧上的光学元件(2)。光学元件包括多个横向并排设置的透射场(20)。每个透射场可单独地并且独立地电操控。透射场分别包括电致变色材料(21)。透射场因此设置成，通过电操控一个透射场来改变电致变色材料对于在运行中出自半导体芯片的方向的辐射的透射度，从而改变光学元件在该透射场的区域中对于所述辐射的透射度。

Description

光电子组件、光电子设备、闪光灯和探照灯
技术领域
提出一种光电子组件。此外提出一种光电子设备、一种闪光灯和一种探照灯。
发明内容
要实现的目的在于，提供一种具有像素化的发光面的光电子组件。其他要实现的目的在于，提供具有这种光电子组件的一种光电子设备、一种闪光灯和一种探照灯。
所述目的此外通过一种光电子组件和实施例来实现，所述光电子组件包括：光电子半导体芯片，所述光电子半导体芯片在所述半导体芯片常规运行时产生初级辐射，所述初级辐射经由所述半导体芯片的发射侧耦合输出；在所述发射侧上的光学元件，其中所述光学元件具有多个横向并排设置的透射场，每个透射场能够单独地并且独立地电操控，所述透射场分别包括电致变色材料，所述透射场设置成，通过电操控一个透射场来改变所述电致变色材料对于在运行中出自所述半导体芯片的方向的辐射的透射度，从而改变所述光学元件在该透射场的区域中对于所述辐射的透射度，其中所述光学元件设计成，使得在透射场的所述第二运行模式中，所述光学元件在该透射场的区域中对于出自所述半导体芯片的方向的辐射是反射性的，其中所述光学元件设计成，使得在透射场的所述第二运行模式中，所述光学元件在该透射场的区域中对于出自所述半导体芯片的方向的辐射是吸收性的，其中所述透射场附加地可切换到第三运行模式中，在透射场的所述第二运行模式中，所述光学元件在该透射场的区域中对于出自所述半导体芯片的辐射是反射性的，在透射场的所述第三运行模式中，所述光学元件在该透射场的区域中对于出自所述半导体芯片的方向的辐射是吸收性的。有利的设计方案和改进方案是实施例的主题。
根据至少一个实施方式，光电子组件包括光电子半导体芯片。光电子半导体芯片在常规运行中产生初级辐射，所述初级辐射经由半导体芯片的发射侧耦合输出。
光电子半导体芯片包括半导体层序列，所述半导体层序列具有用于产生电磁辐射的有源层。半导体层序列例如基于III-V族化合物半导体材料。半导体材料例如为氮化物化合物半导体材料，如AlnIn1-n-mGamN，或者为磷化物化合物半导体材料，如AlnIn1-n-mGamP，或者为砷化物化合物半导体材料，如AlnIn1-n-mGamAs或者AlnIn1-n-mGamAsP，其中分别有0≤n≤1，0≤m≤1并且m+n≤1。在此，半导体层序列能够具有掺杂材料以及附加的组成部分。然而出于简单性，仅说明半导体层序列的晶格的主要组成部分，即Al、As、Ga、In、N或P，即使所述主要组成部分能够部分地通过少量其他材料替换和/或补充时也如此。优选地，半导体层序列基于AlInGaN。
半导体层序列的有源层尤其包含至少一个pn结和/或至少一个量子阱结构，并且例如能够在常规运行中产生在蓝色或绿色或红色光谱范围中或在UV范围中的电磁初级辐射。优选地，半导体层序列包括连通的、尤其单连通的有源层，尤其刚好一个连通的、尤其单连通的有源层。替选地，有源层也能够是分区的。
在此和在下文中将半导体芯片理解成可单独操作和可电接触的元件。半导体芯片通过从晶片复合件分割而产生。于是这种半导体芯片的侧面例如具有出自晶片复合件的分割工艺的痕迹。半导体芯片优选包括刚好一个在晶片复合件中生长的半导体层序列的初始连通的区域。半导体芯片的半导体层序列优选连通地构成。平行于有源层的主延伸方向测量，半导体的横向扩展例如比有源层的或半导体层序列的横向扩展大最大1％或最大5％。半导体芯片例如还包括生长衬底，整个半导体层序列在所述生长衬底上生长。
半导体芯片能够是已知的体积发射器，尤其倒装芯片。在该情况下，半导体芯片优选还包括生长衬底，所述生长衬底例如由蓝宝石形成。替选地，半导体芯片也能够是表面发射器，尤其所谓薄膜芯片。在该情况下，例如剥离生长衬底。
在常规运行中，经由发射侧将从半导体芯片耦合输出的初级辐射的优选至少50％或至少75％或至少90％耦合输出。发射侧例如基本上平行于半导体芯片的主延伸平面延伸。
根据至少一个实施方式，光电子组件在发射侧上具有光学元件。在运行中，例如从发射侧中射出的辐射的至少75％射到光学元件上。光学元件设计用于，出自半导体芯片的方向的辐射穿透光学元件从而离开组件。光学元件尤其是盘。
光学元件例如是光电子组件的与半导体芯片分开制造的部件。光学元件能够直接平放在发射侧上或者与发射侧间隔开。
根据至少一个实施方式，光学元件包括多个横向并排设置的透射场。横向方向在此是平行于半导体芯片的主延伸平面或平行于发射侧的方向。透射场能够以矩阵样式设置。每个透射场形成光学元件的一个像素。光学元件因此包括多个像素。
光学元件例如包括至少100个或至少500个或至少1000个这种透射场。每个透射场在俯视图中观察例如是正方形的或矩形的。每个透射场的边长例如在10μm和500μm之间，优选在50μm和200μm之间，其中包括边界值。
根据至少一个实施方式，可单独地并且独立地电操控每个透射场。通过电操控透射场能够激活或去激活透射场。尤其，能够控制施加在透射场处的电压或流过透射场的电流。
根据至少一个实施方式，透射场分别包括电致变色材料。电致变色材料是如下材料，所述材料通过施加电场或在电通流的情况下由于氧化还原反应可逆地改变光学特性。尤其，透射场包括电致变色材料，所述电致变色材料在施加电场时或通过电通流改变其对于在运行中出自半导体芯片的方向的辐射的透射度。
电致变色材料例如能够为过渡金属氧化物，如氧化钨或氧化钼，或者为导电聚合物，如3,4-聚亚乙基二氧噻吩，简称PEDOT，或者聚苯胺或者聚(2,2-二甲基-3,4亚丙基二氧噻吩)(Poly(2,2-dimethyl-3,4Propylendioxythiophen))。银纳米颗粒也适合作为电致变色材料。
根据至少一个实施方式，透射场设置成，通过电操控透射场，改变电致变色材料对于在运行中出自半导体芯片的方向的辐射的透射度，从而改变光学元件在透射场的区域中对于所述辐射的透射度。
换言之，透射场形成光学元件的如下区域，在辐射离开组件之前，出自半导体芯片的辐射引导穿过所述区域。通过电操控一个透射场，能够改变辐射的穿透该透射场的份额。因为每个透射场可单独地并且独立地操控，因此实现像素化的组件，其中在每个像素中能够单独地并且独立于其他像素调节：组件的多少辐射穿透并且离开组件。尤其优选地，透射场的透射度的改变仅通过电致变色材料的光学特性的改变引起。
出自组件的方向的辐射例如为半导体芯片的初级辐射或者为通过转换从初级辐射获得的次级辐射或者为由初级辐射和次级辐射构成的混合。
光电子组件例如是发光二极管。
在至少一个实施方式中，光电子组件包括光电子半导体芯片，所述光电子半导体芯片在半导体芯片的常规运行中产生初级辐射，所述初级辐射经由半导体芯片的发射侧耦合输出。组件此外包括在发射侧上的光学元件。光学元件包括多个横向并排设置的透射场。每个透射场可单独地并且独立地电操控。透射场分别包括电致变色材料。透射场设置成，通过操控一个透射场，改变电致变色材料对于在运行中出自半导体芯片的方向的辐射的透射度，从而改变光学元件在该透射场的区域中对于所述辐射的透射度。
本发明此外基于如下认识，对于一些应用，要求具有像素化的发光面的光电子组件。为了实现这种像素化的光电子组件，能够将大量小的半导体芯片并排地安放在衬底上。每个半导体芯片于是对应于组件的一个像素。通过施加工艺限制半导体芯片之间的最小间距。此外，需要相对高的装配耗费，使得这种组件是昂贵的。
另一方式在于，使用单片的半导体芯片，所述半导体芯片本身是像素化的，即具有多个像素。但是这要求相对复杂的芯片架构和使用高成本的技术。
本发明利用如下构思，提供一种像素化的组件，其中各个像素不通过不同的半导体芯片或半导体芯片的分割预设。替代于此，在简单的半导体芯片上施加单独的、像素化的光学元件。光学元件包括多个像素，所述像素分别通过光学元件的透射场形成。透射场又包括电致变色材料，所述电致变色材料的透射度能够通过电操控来调整。根据如何操控透射场，透射场对于出自半导体芯片的方向的电磁辐射或多或少是透明的。
因此能够避免在使用多个半导体芯片或像素化的半导体芯片时的上述缺点。
在此描述的光电子组件尤其能够在闪光灯、例如相机的闪光灯中、或者在探照灯、例如机动车的探照灯中使用。
根据至少一个实施方式，透射场能够分别通过电操控在至少两个运行模式之间切换。在两个运行模式中，对于出自半导体芯片的方向的辐射穿过透射场的透射度是不同大小的。在两个运行模式中，例如施加不同的电压，或者不同的电流引导经过电致变色材料。
根据至少一个实施方式，在第一运行模式中，光学元件在透射场的区域中的透射度是在第二运行模式中的至少两倍大或至少四倍大或至少十倍大或至少20倍大。例如，在第一运行模式中，透射度为至少50％或至少70％或至少80％或至少90％。在第二运行模式中，透射度例如能够为最高50％或最高30％或最高20％或最高10％。在此，透射度尤其针对波长说明，其中出自半导体芯片的方向的辐射具有强度最大值。
根据至少一个实施方式，透射场是可调光的，使得透射场的透射度能够连续地或无级地在两个运行模式的透射场之间调节。例如，通过连续地改变电致变色材料中的电场或电流，能够连续地改变电致变色材料的透射度。
根据至少一个实施方式，每个透射场都具有第一电极和第二电极，在所述第一电极和第二电极之间设置有电致变色材料。第一电极例如形成阳极，第二电极形成阴极，或者相反。电极尤其与电致变色材料直接接触。
每个透射场能够一对一对配设有自身的第一电极和/或自身的第二电极。替选地也能够考虑的是，多个透射场、尤其全部透射场共享第一电极或第二电极。第一和/或第二电极能够包括金属，如Au、Ag、Al、Ti或由其构成。一个或两个电极能够包括透明导电氧化物，如氧化铟锡，简称ITO或由其构成。
电极例如在垂直于发射侧的方向上上下相叠地堆叠。例如，第一电极设置在第二电极和发射侧之间，或者第二电极设置在发射侧和第一电极之间。
根据至少一个实施方式，至少一个透射场的第一电极包括多个狭缝，所述狭缝部分地由电致变色材料填充。第一电极例如具有至少10个或至少100个这种狭缝。
狭缝部分地或完全地穿过第一电极。例如每个狭缝的深度为第一电极的总厚度的至少50％或至少75％。狭缝的深度在此理解成狭缝垂直于第一电极的主延伸平面的扩展。换言之，狭缝垂直于或横向于第一电极的主延伸平面延伸。第一电极的主延伸平面优选平行于半导体芯片的发射侧伸展。
第一电极例如具有至少100nm或至少200nm或至少250nm的总厚度。替选地或附加地，第一电极的总厚度能够为最高500nm或最高300nm。将总厚度尤其理解成第一电极的平均厚度或最大厚度。
电致变色材料优选构成为在第一电极和第二电极之间的层。由电致变色材料构成的层形状配合地仿形第一电极的表面结构，尤其狭缝。尤其，由电致变色材料构成的层覆盖在狭缝的区域中的通过第一电极形成的并且横向于或垂直于第一电极的主延伸平面伸展的壁。在第一电极上，尤其在狭缝的区域中，由电致变色材料构成的层例如具有在3nm和50nm之间的层厚度，其中包括边界值。在狭缝的区域中第一电极的相对置的壁之间和在施加在其上的由电致变色材料构成的层之间优选设置有第二电极的层。
具有如在上文中说明的狭缝的分区段的电极已经证实为有利于降低电致变色材料的切换时间。由电致变色材料构成的特别薄的层造成短的切换时间。尽管如此，光学吸收能够是高的。射到电致变色材料上的光耦合到表面-等离子体激元上，所述表面-等离子体激元作为表面波沿着第一电极的表面和作为引导模(geführte Moden)在狭缝中迁移。用于透射辐射的有效光学厚度由此大致为狭缝的深度。这就是说，通过使用设有狭缝的第一电极，电致变色材料的光学厚度能够大于实际厚度。
关于其他细节参考Ting Xu等的论文High-contrast and fast electrochromicswitching enabled by plasmonics，Nature Communication，2016年1月，其公开内容通过参引的方式并入本文。
根据至少一个实施方式，狭缝分别具有至少100nm或至少150nm或至少200nm的深度。替选地或附加地，狭缝的深度能够分别为最高500nm或最高400nm或最大300nm。
根据至少一个实施方式，狭缝分别具有至少10nm或至少30nm或至少50nm的宽度。替选地或附加地，每个狭缝的宽度能够最高为100nm或最高80nm或最高70nm。狭缝的宽度在此限定成在狭缝的区域中的第一电极的彼此相对置的壁之间的间距。
根据至少一个实施方式，两个电极之间的电致变色材料的层厚度为至少1nm或至少4nm或至少5nm。替选地或附加地，层厚度为最高50nm或最高40nm或最高25nm。尤其，由电致变色材料构成的层在其整个扩展上具有在制造公差的范围中恒定的厚度，例如具有最大偏差25％。
将在此、在上文中和在下文中提到的厚度或宽度或深度能够理解成最大的、最小的或平均的厚度或宽度或深度。
根据至少一个实施方式，多个狭缝彼此基本上平行地伸展。“基本上平行”在此表示在制造公差的范围中平行。
根据至少一个实施方式，两个相邻的平行狭缝之间的间距为至少200nm或至少300nm或至少400nm。替选地或附加地，两个相邻的平行的狭缝之间的间距能够为最高1000nm或最高800nm或最高600nm。
迄今已描述了构造透射场的第一电极的可能的实施方式。如果每个透射场包括自身的第一电极，那么多个或全部所述第一电极能够如此构造，即尤其包括多个狭缝。而如果多个第一透射场分享共同的第一电极，那么第一电极能够在多个或全部透射场的区域中如在上文中描述的那样构造，这就是说，尤其在透射场的区域中包括多个狭缝。
根据至少一个实施方式，每个透射场一对一地配设有自身的第一电极和/或自身的第二电极。相邻的透射场的第一和/或第二电极在该情况下优选彼此间隔开并且不连通。透射场的或像素的大小尤其通过与所述透射场自身配设的电极的大小来限定。
根据至少一个实施方式，多个或全部透射场分享共同的第一或第二电极。第一或第二电极在该情况下例如是连通的层，所述层在多个或全部透射场上延伸。
根据至少一个实施方式，多个或全部透射场的电致变色材料形成连通的层。这就是说，在相邻的透射场之间，电致变色材料连续地构成并且不中断。
根据至少一个实施方式，多个或全部透射场具有自身的由电致变色材料构成的层。相邻的透射场的由电致变色材料构成的层在此不连通并且优选彼此间隔开。换言之，电致变色材料根据透射场分区。由此，能够提高相邻的像素之间的对比度。
根据至少一个实施方式，半导体芯片本身不是像素化的。尤其，半导体芯片包括刚好一个单连通的有源层。此外，半导体芯片优选具有仅一个阴极和仅一个阳极来电接触半导体芯片。
根据至少一个实施方式，在光学元件和发射侧之间设置有转换元件，所述转换元件在运行中将至少一部分初级辐射转换成次级辐射。转换元件能够将经由发射侧耦合输出的初级辐射部分地或完全地转换。转换元件例如能够包括基质材料，如硅氧烷或硅树脂或环氧化物，在所述基质材料中嵌入发光材料颗粒。转换元件能够与半导体芯片和/或光学元件直接接触。转换元件覆盖半导体芯片的发射侧的例如至少75％。转换元件优选作为连通的层在多个透射场上延伸。
根据至少一个实施方式，在发射侧的俯视图中观察，至少一些透射场、优选全部透射场完全与发射侧重叠。
根据至少一个实施方式，光学元件设计成，在透射场的第二运行模式中，光学元件在该透射场的区域中对于出自半导体芯片的方向的辐射是反射性的或镜反射的。例如，反射率于是至少为65％或至少75％或至少80％或至少85％。反射率在此尤其针对波长说明，其中出自半导体芯片的方向的辐射具有强度最大值。
在运行中，那么在第二运行模式中射到透射场上的辐射向回反射到半导体芯片或转换元件中，从而不会损失。
透射场的反射特性例如能够通过使用金属纳米颗粒、尤其银纳米颗粒作为电致变色材料来实现。关于此的其他细节例如在Ki Ryong Jeong等的论文Enhanced black stateinduced by spatial silver nanoparticles in an electrochromic device，NPG AsiaMaterials，2017中找到，其公开内容在此通过参引的方式并入本文。
根据至少一个实施方式，光学元件设计成，使得在透射场的第二运行模式中，光学元件在该透射场的区域中对于出自半导体芯片的方向的辐射是吸收性的。例如，吸收率为至少70％或至少80％或至少90％或至少95％。对于观察者而言，相应的透射场例如因此是黑色的。吸收率在此尤其针对波长说明，其中出自半导体芯片的方向的辐射具有强度最大值。
特别高的吸收率例如能够借助银纳米颗粒作为电致变色材料实现。如果在此使用具有3D-ITO纳米分支(3D-ITO-)的ITO电极，所述3D-ITO纳米分支例如自组装地在电子束蒸发器中生长，那么在将电压施加到电极上时Ag纳米颗粒能够分布在ITO纳米线的分支部中，这引起辐射的特别高的吸收。如何实现相应的构造的细节又在上文中提到的Ki Ryong Jeong等的论文中公开。
根据至少一个实施方式，透射场附加地能够切换到第三运行模式中。例如在第二和第三运行模式中，施加到电极上的电压的极性互换。在第一运行模式中，例如没有电压或有较小的电压施加到电极上。
根据至少一个实施方式，在透射场的第二运行模式中，光学元件在该透射场的区域中对于出自半导体芯片的方向的辐射是反射性的。在透射场的第三运行模式中，光学元件在该透射场的区域中对于出自半导体芯片的方向的辐射是吸收性的。这又能够通过如下方式实现，作为电致变色材料使用银纳米颗粒，所述银纳米颗粒设置在两个ITO电极之间。一个ITO电极在没有3D-ITO纳米线的情况下提供，使得其表面是光滑的。另一电极提供成具有3D-ITO纳米线，使得其表面是非常粗糙的。根据电极的极性，Ag纳米颗粒迁移至平坦的或粗糙的电极。在平坦的电极处，Ag纳米颗粒强反射性地或镜反射地作用，在粗糙的电极处，Ag纳米颗粒强吸收性地作用。对此的细节再次在上面提到的Ki Ryong Jeong等的论文中公开。
此外，说明一种光电子设备。光电子设备包括根据上述实施方式中一项或多项所述的光电子组件。
根据至少一个实施方式，设备还包括控制单元，所述控制单元设计用于，可单独地并且独立地操控组件的各个透射场。控制单元例如能够包括微控制器。控制单元和光电子组件能够设置在共同的载体上。
此外，提出一种闪光灯。闪光灯包括根据上述实施方式中一个或多个所述的光电子组件或光电子设备。闪光灯尤其为用于相机的闪光灯，如用于数码相机，尤其用于智能电话。
此外，提出一种探照灯。探照灯包括根据上述实施方式中的一个或多个所述的光电子组件或光电子设备。探照灯例如能够在机动车、如载客车或载货车中使用。尤其，这种探照灯适合作为前照灯。
根据设备的、探照灯的和闪光灯的至少各一个实施方式，沿放射方向在光电子组件的下游设置有光学系统，以用于转向和/或准直从组件中射出的辐射。光学系统例如包括一个或多个透镜和/或一个或多个镜或反射器。
附图说明
下面，在此描述的光电子组件以及在此描述的光电子设备、在此描述的闪光灯和在此描述的探照灯参考附图根据实施例详细阐述。相同的附图标记在此说明各个附图中的相同的元件。然而在此不示出符合比例的关系，更确切地说个别元件能够为了更好的理解夸大地示出。
附图示出：
图1示出光电子设备的一个实施例的横截面图，
图2示出光电子设备的一个实施例的俯视图，
图3A和3B示出光电子组件的一个实施例的俯视图和不同的运行状态，
图4A和4B示出光电子组件的实施例的横截面图，
图5示出透射场的一个实施例的立体图，
图6示出闪光灯的一个实施例，
图7示出探照灯的一个实施例。
具体实施方式
在图1中示出光电子设备的一个实施例的横截面图。设备包括光电子组件100。组件100施加到载体5、例如印刷电路板上。组件100包括具有发射侧10的半导体芯片1。半导体芯片1在常规运行中发射电磁初级辐射，例如在蓝色光谱范围中或在UV范围中的电磁初级辐射。例如至少90％的从半导体芯片1中耦合输出的初级辐射经由发射侧10耦合输出。
半导体芯片1例如为基于GaN的薄膜芯片。当前，半导体芯片1不是像素化的。例如，半导体芯片1仅包括唯一的、连通的有源层。
在发射侧10上施加有转换元件3。转换元件3包括发光材料颗粒，所述发光材料颗粒例如在基质材料、如硅树脂中嵌入。发射侧10的至少75％由转换元件3覆盖。转换元件3设计用于，将初级辐射的至少一部分转换成另一波长范围的次级辐射。从中得出的辐射例如是可见光，尤其白光。
在转换元件3的下游设置有光学元件2。光学元件2也覆盖发射侧10的至少75％。光学元件2设计成，使得通过电操控，出自半导体芯片1的方向的电磁辐射仅在特定的、可预设的范围中透射。换言之，光学元件2对于出自半导体芯片1的方向的辐射的透射度能够像素精细地控制。
为了电操控光学元件2，在载体5上设有控制单元4。控制单元4例如为微控制器。
在图2中示出图1的光电子设备的俯视图。尤其可见的是，光学元件2包括多个透射场20，所述透射场分别实现光学元件2或组件100的一个像素。透射场20能够单独地并且彼此独立地操控，由此在该透射场230的区域中控制穿过光学元件2的透射度。
在图3A和3B中示出光电子组件100的一个实施例的两个运行状态。在图3A中在第一运行模式中操控或运行全部透射场20，由此在全部透射场20运行时出自半导体芯片1的方向的辐射透射光学元件2。
在图3B中在第一运行模式中操控仅处于内部的透射场20。在第二运行模式中操控外部的透射场20，在所述第二运行模式中，在该透射场20的区域中穿过光学元件2的透射度比第一运行模式的透射度更小，例如最高是其1/4。
因此，通过光电子组件100实现像素化的发光面，如所述光电子组件例如在用于相机或智能手机的闪光灯中、或在探照灯中、例如用于机动车的探照灯中使用。
在图4A中示出光电子组件100的一个实施例的细节横截面图。可见的是，光学元件2横向地分成多个透射场20。每个透射场20包括第一电极22和第二电极23。在此，每个透射场20一对一地配设有自身的第一电极22。而这些透射场20共享共同的第二电极23。电极22、23例如基于金属或透明导电氧化物，如ITO。
在两个电极22、23之间设置有电致变色材料21，如PEDOT。当前，电致变色材料21形成连通的层，所述层在多个透射场20上延伸。
通过在第一电极22和第二电极23之间施加电压，在透射场20的电致变色材料21中出现电场或电通流。由此，改变电致变色材料21对于出自半导体芯片1的方向的辐射的透射度。
在图4B中示出组件100的另一实施例的横截面图。不同于图4A，电致变色材料21在电极22、23之间不作为连通的层在多个发射场20上伸展。更确切地说，电致变色材料21沿横向方向分区并且中断，使得每个透射场20包括由电致变色材料21构成的自身的层。
在图5中示出透射场20的一个实施例的细节视图。第一电极22包括多个狭缝220。例如，第一电极22的厚度大约为250nm，其中狭缝220根据厚度完全地穿透第一电极22。狭缝220的宽度例如分别为大约60nm。第一电极22例如由金形成。
在第一电极22上，也在狭缝220的区域中，施加由电致变色材料21构成的层。由电致变色材料21构成的层的厚度例如在5nm和25nm之间，其中包括边界值。
在由电致变色材料21构成的层上又施加有第二电极23。所述电极也填充在狭缝220的区域中在彼此相对置的电致变色材料21之间的区域。
通过分区地设计第一电极22，能够减少用于改变电致变色材料21的透射度的切换时间，其中同时实现透射度方面的大的改变。
在图6中示出闪光灯的一个实施例。沿放射方向在光电子组件100的下游设置有光学系统200，当前呈透镜200的形式。闪光灯例如能够集成到相机、如智能电话中。
在图7中示出探照灯的一个实施例。在光电子组件100的下游设置有光学系统200，所述光学系统包括反射器和透镜。这种探照灯例如能够在载客车中作为前照灯使用。
本发明不受到根据实施例进行的描述的限制。更确切地说，本发明包括任意新的特征以及特征的任意组合，这尤其包含本文中的特征的任意组合，即使当所述特征或所述组合本身没有明确地在实施例中说明时也如此。
本申请要求德国专利申请10 2018 103 604.3的优先权，其公开内容通过参引的方式并入本文。
附图标记列表：
1 半导体芯片
2 光学元件
3 转换元件
4 控制单元
5 载体
10 发射侧
20 透射场
21 电致变色材料
22 第一电极
23 第二电极
100 光电子组件
220 第一电极22中的狭缝

Claims (18)

1.一种光电子组件(100)，所述光电子组件包括：
-光电子半导体芯片(1)，所述光电子半导体芯片在所述半导体芯片(1)常规运行时产生初级辐射，所述初级辐射经由所述半导体芯片(1)的发射侧(10)耦合输出；
-在所述发射侧(10)上的光学元件(2)，其中
-所述光学元件(2)具有多个横向并排设置的透射场(20)，
-每个透射场(20)能够单独地并且独立地电操控，
-所述透射场(20)分别包括电致变色材料(21)，
-所述透射场(20)设置成，通过电操控一个透射场(20)来改变所述电致变色材料(21)对于在运行中出自所述半导体芯片(1)的方向的辐射的透射度，从而改变所述光学元件(2)在该透射场(20)的区域中对于所述辐射的透射度。
2.根据权利要求1所述的光电子组件(100)，其中
-通过电操控，所述透射场(20)能够分别在至少两个运行模式之间切换，
-在第一运行模式中，所述光学元件(2)在透射场(20)的区域中的透射度是在第二运行模式中的至少两倍大。
3.根据权利要求2所述的光电子组件(100)，
其中所述透射场(20)是可调光的，使得透射场(20)的透射度能够连续地在两个运行模式的透射度之间调节。
4.根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，其中
-每个透射场(20)包括第一电极(22)和第二电极(23)，在所述第一电极和第二电极之间设置有所述电致变色材料(21)，
-至少一个透射场(20)的所述第一电极(22)包括多个狭缝(220)，所述狭缝部分地由所述电致变色材料(21)填充。
5.根据权利要求4所述的光电子组件(100)，其中
-所述狭缝(220)分别具有在100nm和500nm之间的深度，其中包括边界值，
-所述狭缝(220)分别具有在10nm和100nm之间的宽度，其中包括边界值，
-在两个电极(22，23)之间的所述电致变色材料(21)的层厚度在1nm和50nm之间，其中包括边界值。
6.根据权利要求4或5所述的光电子组件(100)，其中
-多个狭缝(220)基本上彼此平行地伸展，
-在两个相邻的平行的狭缝(220)之间的间距在200nm和1000nm之间，其中包括边界值。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的光电子组件(100)，
其中每个透射场(20)一对一地配设有自身的第一电极(22)和/或自身的第二电极(23)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，
其中多个透射场(20)的所述电致变色材料(21)形成连通的层。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的光电子组件(100)，
其中多个透射场(20)包括由所述电致变色材料(21)构成的自身的层，其中相邻的透射场(20)的由所述电致变色材料(21)构成的层彼此间隔开。
10.根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，
其中所述半导体芯片(1)本身不是像素化的。
11.根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，
其中在所述光学元件(2)和所述发射侧(10)之间设置有转换元件(3)，所述转换元件在运行中将所述初级辐射的至少一部分转换成次级辐射。
12.根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，
其中在所述发射侧(10)的俯视图中观察，至少一些透射场(20)完全与所述发射侧(10)重叠。
13.至少根据权利要求2所述的光电子组件(100)，其中所述光学元件(2)设计成，使得在透射场(20)的所述第二运行模式中，所述光学元件(2)在该透射场(20)的区域中对于出自所述半导体芯片(1)的方向的辐射是反射性的。
14.至少根据权利要求2所述的光电子组件(100)，其中所述光学元件(2)设计成，使得在透射场(20)的所述第二运行模式中，所述光学元件(2)在该透射场(20)的区域中对于出自所述半导体芯片(1)的方向的辐射是吸收性的。
15.至少根据权利要求2所述的光电子组件(100)，其中
-所述透射场(20)附加地可切换到第三运行模式中，
-在透射场(20)的所述第二运行模式中，所述光学元件(2)在该透射场(20)的区域中对于出自所述半导体芯片(1)的辐射是反射性的，
-在透射场(20)的所述第三运行模式中，所述光学元件(2)在该透射场(20)的区域中对于出自所述半导体芯片(1)的方向的辐射是吸收性的。
16.一种光电子设备，所述光电子设备包括：
-根据上述权利要求中任一项所述的光电子组件(100)，
-控制单元(4)，所述控制单元设计用于，单独地并且独立地操控所述组件(100)的各个透射场(20)。
17.一种闪光灯，所述闪光灯包括：
-根据权利要求1至15中任一项所述的光电子组件(100)，
-沿放射方向设置在所述光电子组件(100)下游的光学系统(200)，以用于偏转和/或准直从所述组件(100)中射出的辐射。
18.一种探照灯，所述探照灯包括：
-根据权利要求1至15中任一项所述的光电子组件(100)，
-沿放射方向设置在所述光电子组件(100)下游的光学系统(200)，以用于偏转和/或准直从所述组件(100)中射出的辐射。
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