DE112019004628T5 - Optische lichtleiter und verfahren zur die herstellung desselben - Google Patents

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Abstract

Die Herstellung von Lichtleiterelementen umfasst die Bildung eines ersten Teils des Lichtleiterelements unter Verwendung einer Replikationstechnik und die Bildung eines zweiten Teils des Lichtleiterelements unter Verwendung einer photolithografischen Technik. Die Verwendung der Replikation kann die Bildung von komplexer geformten optischen Elementen als Teil des Lichtleiterelements erleichtern. Der Replikationsprozess führt manchmal zur Bildung eines „Hofes“ oder überschüssigen Replikationsmaterials, das zu Lichtlecks führen kann, wenn es nicht entfernt oder geglättet wird. In einigen Fällen ist zumindest ein Teil des „Yard“-Abschnitts in den zweiten Abschnitt des Lichtleiterelements eingebettet, was zu einer Glättung des „Yard“-Abschnitts führt.

Description

  • BEREICH DER OFFENLEGUNG
  • Diese Offenbarung bezieht sich auf optische Lichtleiter.
  • HINTERGRUND
  • Miniaturisierte optische Lichtleiterelemente werden manchmal z. B. in elektronische Geräte wie Smartphones und andere tragbare Computergeräte integriert. In einigen Fällen führen bekannte Techniken zur Herstellung der Lichtleiter zu Restschichten oder undefinierten Kanten, die Lichtverluste verursachen und somit die optische Effizienz des Lichtleiters verringern können.
  • ZUSAMMENF ASSUNG
  • Die vorliegende Offenbarung beschreibt Techniken zur Herstellung von Lichtleiterelementen. Ein erster Teil eines Lichtleiterelements wird mit einem Replikationsverfahren hergestellt, während ein zweiter Teil des Lichtleiterelements mit einem photolithographischen Verfahren hergestellt wird.
  • Verwendung der Replikation kann die Bildung von komplexer geformten optischen Elementen als Teil des Lichtleiterelements erleichtern. Allerdings führt der Replikationsprozess manchmal zur Bildung eines „Hofes“ oder überschüssigen Replikationsmaterials, das zu Lichtlecks führen kann, wenn es nicht entfernt oder geglättet wird. In einigen Fällen ist zumindest ein Teil des „Yard“-Abschnitts in den zweiten Abschnitt des Lichtleiterelements eingebettet. Zum Beispiel kann der zweite Abschnitt zumindest einen Teil des „Yard“-Abschnitts umschließen, was zu einer Glättung des „Yard“-Abschnitts führt.
  • In einigen Implementierungen hat der erste replizierte Abschnitt beispielsweise eine Keilform. In einigen Fällen definiert der erste nachgebildete Abschnitt mindestens eines von einem Prisma, einer Linse oder einem optischen Gitter. Der zweite Abschnitt kann z. B. einen rechteckigen Querschnitt quer zu einer Hauptlichtausbreitungsrichtung im Lichtleiterelement aufweisen. Der zweite Abschnitt kann aus einem Material bestehen, das sich von dem des ersten Abschnitts unterscheidet, und kann indexangepasst an das Material des ersten Abschnitts sein.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Lichtleiterelement einen Träger, über dem der erste und der zweite Abschnitt angeordnet sind, wobei der Träger eine oder mehrere Hinterschneidungen umfasst, die Replikationsmaterial enthalten. Die Hinterschneidungen können es in einigen Fällen ermöglichen, dass der Übergang vom Lichtleitpfad zum Hof an oder sogar leicht unterhalb der Oberfläche des Trägers platziert wird, was den Pfad, entlang dessen das Licht durch das Lichtleitelement wandert, verbessern kann.
  • In einigen Fällen umfasst das Lichtleiterelement eine Ummantelung, die über dem Träger und unter dem ersten und zweiten Teil angeordnet ist. Wenn der Träger beispielsweise keinen ausreichend niedrigen Brechungsindex hat, kann ein Epoxidharz mit niedrigem Brechungsindex oder ein anderes geeignetes Verkleidungsmaterial auf der Oberfläche des Trägers angebracht werden.
  • Die Techniken können Teil eines Waver-Level-Prozesses sein, bei dem mehrere (z. B. Hunderte oder sogar Tausende) Lichtleiterelemente parallel zur gleichen Zeit hergestellt werden.
  • Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den beigefügten Zeichnungen und den Ansprüchen ersichtlich.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Wafer-Level-Prozess zur Herstellung von Lichtleiterelementen zeigt.
    • 2 zeigt ein Beispiel eines Trägers nach der Bildung von replizierten Teilen der Lichtleiterelemente.
    • 3 zeigt ein Beispiel eines Trägers nach der Herstellung der fotolithografischen Teile der Lichtleiterelemente.
    • 4 zeigt den Träger nach dem Dicing.
    • 5 zeigt ein Beispiel für ein Lichtleiterelement.
    • 6A zeigt ein Beispiel für eine nachgebildete Struktur für ein Lichtleiterelement.
    • 6B zeigt ein Beispiel für das Lichtleiterelement nach der Herstellung des fotolithografischen Teils.
    • 6C zeigt ein Beispiel des Lichtleiterelements nach Entfernung eines Hofabschnitts der nachgebildeten Struktur.
    • 7 zeigt ein Beispiel für ein Host-Gerät, in das ein Lichtleiterelement integriert ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Offenbarung beschreibt Techniken auf Waferebene, mit denen mehrere (z. B. Hunderte oder Tausende) Lichtleiterelemente gleichzeitig und parallel hergestellt werden können. Die Techniken können auch verwendet werden, um eine kleinere Anzahl von Lichtleiterelementen zu fertigen. Wie im Folgenden näher beschrieben, wird ein erster Teil jedes Lichtleiterelements mit Hilfe einer Replikationstechnik geformt, während ein zweiter Teil jedes optischen Lichtleiterelements mit Hilfe einer photolithographischen Technik geformt wird. Beispielsweise kann ein Ende jedes Lichtleiterelements (z. B. der Lichteintrittsbereich oder der Lichtaustrittsbereich) durch Replikation gebildet werden, während der Hauptkörper jedes Lichtleiterelements durch ein photolithografisches Verfahren gebildet werden kann. In einigen Fällen hat der durch Replikation gebildete Abschnitt des Lichtleiterelements eine Keilform und weist eine geneigte Oberfläche in Bezug auf eine Hauptrichtung der Lichtausbreitung durch den Lichtleiter auf. In einigen Fällen definiert der durch Replikation gebildete Teil des Lichtleiterelements ein Prisma, eine Linse (z. B. diffraktiv oder refraktiv), ein optisches (z. B. diffraktives) Gitter oder ein anderes optisches Element. Der durch Replikation gebildete Teil und der durch Photolithographie gebildete Teil werden integriert und optisch miteinander gekoppelt, so dass ein einheitliches Lichtleiterelement entsteht. Die Bildung der Lichtleiterelemente auf diese Weise kann in einigen Fällen dazu beitragen, Lichtverluste zu reduzieren und die optische Effizienz zu verbessern.
  • 1 gibt einen Überblick über ein Verfahren auf Wafer-Ebene zur Herstellung solcher Lichtleiterelemente. Wie in 1 angedeutet, ist ein Träger für die Lichtleiterelemente (100) vorgesehen. Der Träger kann z. B. ein Glaswafer oder ein anderes Substrat sein. In einigen Ausführungsformen besteht der Träger aus einem Polymer oder einem Halbleitermaterial (z. B. Silizium). Die Oberfläche des Trägers, auf der die Lichtleiterelemente gebildet werden sollen, kann im Wesentlichen flach sein, obwohl in einigen Fällen die Oberfläche strukturiert sein kann. Zum Beispiel kann die Oberfläche des Trägers Rillen oder andere mechanische Strukturen enthalten. Die Rillen, falls vorhanden, können das Entfernen von überschüssigem Replikationsmaterial erleichtern, das zur Bildung eines Teils der Lichtleiterelemente verwendet wird.
  • In einigen Implementierungen werden vor der Bildung der Lichtleiterelemente eine oder mehrere Schichten auf dem Träger vorgesehen, um die optischen Eigenschaften an der Kontaktfläche des Trägers zu verändern. Wenn der Träger beispielsweise keinen ausreichend niedrigen Brechungsindex hat, kann ein Epoxid mit niedrigem Brechungsindex oder ein anderes geeignetes Mantelmaterial auf der Oberfläche des Trägers (102) bereitgestellt werden (z. B. durch Schleuderbeschichtung). Alternativ wird in einigen Fällen eine hochreflektierende Schicht auf der Oberfläche des Trägers vorgesehen.
  • Als nächstes werden die verschiedenen Teile der Lichtleiterelemente durch Replikation bzw. Fotolithografie (104 und 106) gebildet. Obwohl das folgende Beispiel die Bildung der replizierten Teile vor der Bildung der fotolithografischen Teile beschreibt, werden in anderen Fällen die replizierten Teile nach der Bildung der fotolithografischen Teile gebildet.
  • Wie in 2 dargestellt, werden erste Teile 200 der Lichtleiterelemente durch eine Replikationstechnik gebildet. Unter Replikation versteht man im Allgemeinen eine Technik, mit der eine vorgegebene Struktur oder ein Negativ davon reproduziert wird (z. B. durch Ätzen, Prägen oder Abformen). In einem besonderen Beispiel eines Replikationsverfahrens wird eine strukturierte Oberfläche in ein flüssiges, zähflüssiges oder plastisch verformbares Material geprägt, das Material wird gehärtet, z. B. durch Aushärtung mittels ultravioletter Strahlung oder Erwärmung, und anschließend wird die strukturierte Oberfläche entfernt. So erhält man ein Replikat (in diesem Fall ein Negativreplikat) der strukturierten Oberfläche. Geeignete Materialien für die Replikation sind z. B. härtbare (z. B. aushärtbare) Polymermaterialien, die in einem Aushärtungsschritt (z. B. einem Härtungsschritt) von einem flüssigen, viskosen oder plastisch verformbaren Zustand in einen festen Zustand überführt werden können.
  • Der Replikationsprozess kann die Verwendung eines einzigen Replikationswerkzeugs beinhalten, das Strukturen zum Replizieren der ersten Abschnitte 200 der Lichtleiterelemente aufweist. Insbesondere können die ersten Abschnitte 200 unter Verwendung desselben Replikationswerkzeugs direkt auf den Träger 210 repliziert werden. Die ersten Abschnitte 200 können z. B. durch Bereitstellen eines Replikationsmaterials auf Replikationsabschnitten des Replikationswerkzeugs repliziert werden. Der Träger 210 wird dann mit den Replikationsabschnitten des Replikationswerkzeugs in Kontakt gebracht. Dadurch wird das Replikationsmaterial zwischen die Bereiche, die die Replikationsabschnitte definieren, und die Oberfläche des Trägers 210 gepresst. Die Replikationsabschnitte des Werkzeugs werden dadurch auf das Replikationsmaterial geprägt, das anschließend durch UV- und/oder thermische Aushärtung gehärtet werden kann.
  • Im dargestellten Beispiel sind die nachgebildeten Abschnitte 200 der Lichtleiterelemente keilförmig und haben eine geneigte Oberfläche (z. B. einen 45°- oder anderen Winkel) in Bezug auf eine Hauptrichtung 206 der Lichtausbreitung durch den fertigen Lichtleiter. Siehe 5. Die obere, horizontale Oberfläche des replizierten, keilförmigen Abschnitts 200 kann verwendet werden, um die Dicke des Lichtleiters zu definieren, einschließlich der Dicke des anschließend gebildeten zweiten Abschnitts. Der Replikationsprozess kann die Bildung von komplexeren Strukturen erleichtern, als dies mit anderen Techniken möglich wäre. So kann in einigen Fällen der replizierte Abschnitt 200 des Lichtleiterelements eine andere Form haben und z. B. ein Prisma, eine Linse (z. B. diffraktiv oder refraktiv), ein optisches (z. B. diffraktives) Gitter oder ein anderes optisches Element definieren.
  • Der zweite Abschnitt 204 jedes Lichtleiterelements wird durch einen fotolithografischen Prozess gebildet. Im Beispiel von 5 hat der zweite Abschnitt 204 jedes Lichtleiterelements einen rechteckigen Querschnitt quer zur Hauptrichtung 206 der Lichtausbreitung im Lichtleiter. Im dargestellten Beispiel ist die obere Fläche des zweiten Abschnitts 204 im Wesentlichen flach und parallel zur Oberfläche des Trägers. Ferner ist der zweite Abschnitt 204 so vorgesehen, dass er zusammen mit dem ersten Abschnitt 200 ein einziges einheitliches Lichtleiterelement bildet, das die Ausbreitung von Licht von einem Ende 212 des Lichtleiterelements zum anderen Ende 214 ermöglicht. Ein Ende des Lichtleiterelements kann ein Lichteintrittsende sein, das andere Ende kann ein Lichtaustrittsende sein.
  • Um die zweiten Abschnitte 204 der Lichtleiterelemente zu bilden, wird eine Schicht aus photostrukturierbarem Material auf den Träger 210 aufgebracht (z. B. dispensiert). Beispielsweise kann der Träger 210 mit einem lichtempfindlichen Polymer oder einem anderen organischen Material (z. B. einem Photoresist) beschichtet werden. Die Polymerschicht wird dann strukturiert, um die zweiten Teile 204 der Lichtleiterelemente zu erzeugen. Ein Vorteil von Polymer-Lichtleitern ist, dass die Chemie des Lichtleiters variiert werden kann, um gewünschte Eigenschaften wie Brechungsindex, thermisches Verhalten oder Dotierungsgrad zu steuern.
  • Nach dem Aufbringen des photostrukturierbaren Materials auf den Träger wird eine gemusterte Maske auf die Oberfläche des Polymermaterials aufgebracht, um Licht zu blockieren, sodass nur nicht maskierte Bereiche des Materials dem Licht ausgesetzt sind. Die Maske definiert die zweiten Abschnitte 204 der Lichtleiterelemente. Ein Lösungsmittel, manchmal auch als Entwickler bezeichnet, wird auf die Oberfläche aufgetragen. In einigen Fällen wird das lichtempfindliche Material durch Licht abgebaut und der Entwickler löst die Bereiche, die dem Licht ausgesetzt waren, ab, so dass das lichtempfindliche Material dort zurückbleibt, wo die Maske als zweite Abschnitte 204 platziert wurde. In anderen Fällen wird das lichtempfindliche Material durch das Licht verstärkt (z. B. polymerisiert oder vernetzt), und der Entwickler löst nur die Bereiche weg, die nicht belichtet wurden, wobei das lichtempfindliche Material dort zurückbleibt, wo die Maske nicht platziert wurde, als die zweiten Bereiche 204.
  • Der Replikationsprozess führt manchmal zur Bildung eines „Hofes“, d. h. überschüssigem Replikationsmaterial. Das überschüssige Material kann zu Lichtleckagen führen, wenn es nicht entfernt oder geglättet wird. Ein Beispiel ist in Verbindung mit 6A dargestellt, die eine nachgebildete Struktur zeigt, die den nachgebildeten ersten Abschnitt 200 eines Lichtleiterelements sowie Hof- oder Randabschnitte 201A, 201B enthält, die als Ergebnis des Nachbildungsprozesses gebildet werden können. In einigen Fällen, wie in 6B dargestellt, ist zumindest ein Teil des Hofabschnitts 201A in den zweiten Abschnitt 204 des Lichtleiterelements eingebettet. Die Bildung des zweiten Abschnitts 204 durch Photolithographie kann den Hof- oder Kantenabschnitt 201A umschließen, was zu einer Überglättung des Hof- oder Kantenabschnitts 201A führt. Obwohl die Materialien für die nachgebildete Struktur und den durch Fotolithografie gebildeten Abschnitt unterschiedlich sein können, kann es daher vorteilhaft sein, dass der durch Fotolithografie gebildete Abschnitt des Lichtleiters indexangepasst an die nachgebildete Struktur ist. Ferner kann in einigen Fällen ein Teil oder das gesamte überschüssige Material des Hofabschnitts (z. B. des Hofabschnitts 201B) entfernt werden, z. B. durch Laserablation (siehe 6C). Wie bereits erwähnt, kann die obere, horizontale Fläche 209 des nachgebildeten, keilförmigen Abschnitts 200 auch dazu verwendet werden, die Dicke des Lichtleiters zu definieren, einschließlich der Dicke des anschließend gebildeten zweiten Abschnitts 204. Die obere, horizontale Fläche 209 kann somit als Abstandshalter dienen, um den Lichtleiter in der exakten Höhe des Prismas 200 zu bilden.
  • In einigen Implementierungen wird das Material des zweiten Abschnitts 204 jedes Lichtleiterelements so ausgewählt, dass sich Licht einer bestimmten Wellenlänge (oder innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbereichs) im Lichtleiterelement durch Totalreflexion (TIR) ausbreitet. In solchen Fällen kann ein Material mit einem relativ hohen Brechungsindex wünschenswert sein. Im vorliegenden Zusammenhang kann „Licht“ nicht nur sichtbare Strahlung, sondern auch Infrarot- (IR), Nah-IR- und/oder Ultraviolett- (UV) Licht umfassen.
  • In anderen Fällen kann ein Kernmaterial für den zweiten Abschnitt 204 mit einem hoch reflektierenden Material beschichtet sein. In wieder anderen Fällen wird ein Material mit hohem Brechungsindex für den Kern des zweiten Abschnitts 204 verwendet, der von einer Beschichtung mit niedrigem Brechungsindex umgeben ist, um den Kern zu verkapseln und z. B. vor Feuchtigkeit zu schützen.
  • 6A und 6B zeigen ein Beispiel für ein Epoxidharz mit niedrigem Index oder ein anderes geeignetes Mantelmaterial 203 auf der Oberfläche des Trägers 210. In einigen Fällen kann der Träger 210 auch eine oder mehrere Hinterschneidungen 205 aufweisen, um die Übergangspunkte des Hofes 201A, 201B aus nachgebildetem Material unter den Lichtleitpfad zu verlagern, um Lichtleckagen und Effizienzverluste zu reduzieren, die durch Licht entstehen können, das durch die umgebenden Strukturen ausgekoppelt werden würde. Die Hinterschneidungen 205 ermöglichen es, den Übergang vom Lichtleitpfad zum Yard auf oder sogar leicht unterhalb der Oberfläche des Trägers 210 zu platzieren. Da der größte Teil des Lichts unter flachen Winkeln innerhalb des Lichtleiters geführt wird, wird das Licht an der schrägen Keilfläche 207 reflektiert, anstatt weiter durch den Hof geleitet zu werden.
  • In einigen Implementierungen, wie in 4 dargestellt, kann der vorgenannte Replikationsprozess und/oder der photolithographische Prozess verwendet werden, um zusätzliche Strukturen 216 auf dem Träger zu bilden.
  • Nach der Bildung der Lichtleiterelemente kann der Träger 210 in einzelne Lichtleitermodule 222 getrennt werden (108), die jeweils ein oder mehrere Lichtleiterelemente 220 enthalten (siehe 4). Die Trennung des Trägers 210 kann z. B. durch Zerteilen erfolgen.
  • Ein Lichtleiterelement 220, wie oben beschrieben, kann z. B. in ein Host-Gerät wie ein tragbares Computergerät (z. B. ein Multifunktions-Smartphone, ein digitaler Medienplayer, eine Digitalkamera, ein Personal Digital Assistant (PDA), ein Laptop, ein Tablet oder ein Navigationsgerät) integriert werden. Solche Geräte enthalten manchmal einen Bildschirm, der unter verschiedenen Beleuchtungsumgebungen verwendet werden kann. In das Gerät kann eine Funktion integriert sein, die (in Echtzeit) eine Anzeige des aktuellen Pegels des sichtbaren Lichts in der unmittelbaren Umgebung außerhalb des Geräts liefert (z. B. eine Umgebungslichtsensorfunktion (oder ALS). Die ALS kann für Anwendungen verwendet werden, wie z. B. die automatische Steuerung der Helligkeit eines Bildschirms zur besseren Lesbarkeit oder zum Sparen von Batteriestrom (abhängig vom aktuellen Umgebungslichtpegel).
  • In einigen Fällen ist der Lichtsensor direkt unter einem lichtdurchlässigen Fenster in der Abdeckung des Host-Geräts angeordnet. Das einfallende Licht trifft daher direkt auf den Lichtsensor. Wie in 7 gezeigt, kann der Sensor 300 jedoch in einigen Fällen nicht in einer Linie mit dem lichtdurchlässigen Fenster 302 in der Abdeckung 304 des Host-Geräts angeordnet sein, sondern seitlich versetzt von dem lichtdurchlässigen Fenster. In solchen Situationen muss Licht, das durch das lichtdurchlässige Fenster 302 eintritt, zu dem lichtempfindlichen Oberflächenbereich des Lichtsensors 300 geleitet werden. Um das einfallende Licht zum Sensor zu leiten, kann ein Lichtleitelement 306 wie oben beschrieben vorgesehen werden. Eingehendes Licht kann sich entlang des Lichtleiterelements bewegen, z. B. durch Totalreflexion (TIR). In einigen Anwendungen ist ein Lichteintrittsbereich 312 des Lichtleiterelements 306 dem lichtdurchlässigen Fenster 302 in der oberhalb des Lichtleiterelements 306 angeordneten transparenten Abdeckung 304 zugewandt. Ein Lichtaustrittsbereich 314 kann dem unterhalb des Lichtleitelements 306 angeordneten Lichtsensor 300 zugewandt sein. In einigen Ausführungsformen wird ein Teil des Lichtleitelements 306, einschließlich zumindest des Lichteintrittsbereichs 312 oder des Lichtaustrittsbereichs 314, durch einen Replikationsprozess gebildet, während der Rest des Lichtleitelements 306 durch einen photolithographischen Prozess gebildet wird. Der Lichtsensor kann z. B. in oder auf einer Leiterplatte montiert werden, die weitere Elektronik 316 enthält.
  • Oben beschriebenen Lichtleiterelemente können auch integriert werden, z. B. als Teil einer planaren Lichtleiterschaltung (PLC), die mehrere optische Funktionen auf einem einzigen Substrat integrieren kann. Die Lichtleiterelemente können z. B. bei der Lichterkennung und -entfernungsmessung (LIDAR) sowie bei anderen Anwendungen nützlich sein.
  • An den vorangegangenen Beispielen können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Dementsprechend liegen andere Implementierungen im Rahmen der Ansprüche.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterelements, wobei das Verfahren umfasst: Bilden eines ersten Abschnitts des Lichtleiterelements durch einen Replikationsprozess; und Ausbilden eines zweiten Abschnitts des Lichtleiterelements durch einen photolithographischen Prozess.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Lichtleiterelement als Teil eines Prozesses auf Waferebene gebildet wird, bei dem eine Vielzahl von Lichtleiterelementen gleichzeitig gebildet wird.
  3. Das Verfahren nach Anspruch 1 umfasst das Ausbilden der ersten und zweiten Portionen auf einem Träger.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt einen Lichteintritts- oder Lichtaustrittsbereich des Lichtleiterelements definiert.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt eine Keilform hat.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt ein optisches Element definiert.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt ein Prisma definiert.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt eine Linse definiert.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt ein optisches Gitter definiert.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, wobei der zweite Abschnitt einen rechteckigen Querschnitt quer zu einer Hauptlichtausbreitungsrichtung im Lichtleiterelement aufweist.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, wobei das Ausbilden des zweiten Abschnitts des Lichtleiterelements das Aufbringen eines photostrukturierbaren Materials umfasst.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, wobei das Ausbilden des ersten Abschnitts des Lichtleiterelements umfasst: Bereitstellung eines Replikationsmaterials auf einem Replikationsabschnitt eines Replikationswerkzeugs; Bringen eines Trägers in Kontakt mit dem Replikationsabschnitt des Replikationswerkzeugs, um das Replikationsmaterial zwischen einem den Replikationsabschnitt definierenden Bereich und einer Oberfläche des Trägers zu pressen; und wodurch das Replikationsmaterial gehärtet wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Replikationsprozess zu einer replizierten Struktur führt, die einen Hofabschnitt enthält, und wobei der photolithographische Prozess zu einer Überglättung mindestens eines Teils des Hofabschnitts führt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der replizierte Prozess zu einer replizierten Struktur führt, die einen Hofabschnitt enthält, wobei das Verfahren ferner das Entfernen mindestens eines Teils des Hofabschnitts durch Laserablation umfasst.
  15. Ein Lichtleiterelement, bestehend aus: einen ersten nachgebildeten Lichtleiterabschnitt; und einen zweiten photolithographisch geformten Lichtleiterabschnitt.
  16. Lichtleiterelement nach Anspruch 15, wobei der erste nachgebildete Lichtleiterabschnitt eine Keilform aufweist.
  17. Lichtleiterelement nach Anspruch 15, wobei der erste nachgebildete Lichtleiterabschnitt mindestens eines von einem Prisma, einer Linse oder einem optischen Gitter definiert.
  18. Lichtleiterelement nach einem der Ansprüche 15-17, wobei der zweite Lichtleiterabschnitt einen rechteckigen Querschnitt quer zu einer Hauptlichtausbreitungsrichtung im Lichtleiterelement aufweist.
  19. Lichtleiterelement nach einem der Ansprüche 15-18, wobei der zweite Lichtleiterabschnitt aus einem Material besteht, das sich von dem des ersten Lichtleiterabschnitts unterscheidet, und wobei das Material des zweiten Lichtleiterabschnitts mit dem Material des ersten Lichtleiterabschnitts indexangepasst ist.
  20. Lichtleiterelement nach einem der Ansprüche 15-19 mit einem Träger, über dem der erste und der zweite Lichtleiterabschnitt angeordnet sind, wobei der Träger eine oder mehrere Hinterschneidungen aufweist, die Replikationsmaterial enthalten.
  21. Lichtleiterelement nach einem der Ansprüche 15 bis 19 mit einem Träger, über dem der erste und der zweite Abschnitt angeordnet sind, und ferner mit einer Verkleidung, die über dem Träger und unter dem ersten und dem zweiten Lichtleiterabschnitt angeordnet ist.
  22. Ein Lichtleiter, bestehend aus: einen ersten Lichtleiterabschnitt und einen zweiten Lichtleiterabschnitt, die jeweils aus einem ersten Material und einem zweiten Material bestehen, die in ihrem Index aneinander angepasst sind, wobei der erste Lichtleiterabschnitt ein optisches Element an einem Ende des Lichtleiters definiert, wobei der Lichtleiter ferner einen dritten Abschnitt aufweist, der aus dem ersten Material besteht und in das zweite Material des zweiten Lichtleiterabschnitts eingebettet ist.
DE112019004628.4T 2018-09-17 2019-09-13 Optische lichtleiter und verfahren zur die herstellung desselben Pending DE112019004628T5 (de)

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