DE112020005977T5 - Vorrichtung umfassend einen träger mit optoelektronischen elementen und verfahren zur herstellung der vorrichtung - Google Patents

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Ludwig Hofbauer
Armin Wetterer
Michael Wittmann
Hanna SCHULZ
Sebastian Wittmann
Andreas Dobner
Ulrich Frei
Matthias Goldbach
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Ams Osram International GmbH
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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Abstract

Eine optoelektronische Vorrichtung umfasst eine transparente erste Abdeckung, ein erstes Schichtsegment, insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung angeordnet ist und mindestens ein optoelektronisches Element umfasst, und ein zweites Schichtsegment, insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung entlang einer ersten Richtung neben dem ersten Schichtsegment angeordnet ist. Das erste und das zweite Schichtsegment weisen einen annähernd gleichen Brechungsindex auf und das erste und das zweite Schichtsegment sind entlang der ersten Richtung durch ein aufgeschmolzenes und wieder verfestigets Material miteinander verbunden.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der DE-Anmeldung Nr. 10 2019 133 449.7 vom 06. Dezember 2019, der DK-Anmeldung Nr. PA202070104 vom 21. Februar 2020, der DE-Anmeldung Nr. 10 2020 126 792.4 vom 13. Oktober 2020 und der DE-Anmeldung Nr. 10 2020 126 793.2 vom 13. Oktober 2020, deren Offenbarung hiermit vollständig aufgenommen wird.
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die einen Träger mit daran befestigten optoelektronischen Elementen umfasst, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung.
  • Träger, insbesondere Folien, mit daran befestigten Leuchtdioden, LEDs, können z. B. an Fahrzeugscheiben angebracht oder in diese integriert werden, um dem Fahrzeugführer Informationen wie die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder Tempolimits anzuzeigen. Aus fertigungstechnischen Gründen ist die Breite solcher Träger begrenzt. Um große Flächen abzudecken, müssen mehrere Träger nebeneinander angeordnet werden.
  • Da es technisch schwierig sein kann, zwei Träger nebeneinander auf oder in einem Fenster oder einer Abdeckung ohne Zwischenraum an der Schnittstelle zwischen den Trägern anzuordnen, kann eine Person, z. B. ein Fahrgast im Fahrzeug, Reflexionen sehen, die an der Schnittstelle aufgrund von Schwankungen des Brechungsindex auftreten. Außerdem sind unterschiedliche optische Durchlässigkeiten am Trägerkörper und an der Schnittstelle zwischen zwei benachbarten Trägern sichtbar. Scharfe Kanten an den Trägern können ebenfalls sichtbar sein und sollten beseitigt werden.
  • Darüber hinaus werden Träger, die LEDs enthalten, zur Modellierung verschiedener dreidimensionaler Formen verwendet. Eine Segmentierung der Träger und die Anordnung mehrerer Segmente nebeneinander ohne sichtbare Ränder auf einer Abdeckung ist daher eine technologische Anforderung.
  • Folglich besteht die Notwendigkeit, eine optoelektronische Vorrichtung bereitzustellen, die eine Abdeckung und mindestens zwei auf der Abdeckung angebrachte Träger mit an den mindestens zwei Trägern angebrachten optoelektronischen Elementen umfasst, wobei mindestens einer der oben genannten Nachteile reduziert oder beseitigt wird.
  • Weitere Ziele der Erfindung sind die Bereitstellung eines Fahrzeugs mit dieser Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein der Erfindung zugrundeliegender Gegenstand wird durch eine optoelektronische Vorrichtung mit den Merkmalen des Gegenständes 1 erfüllt. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung wird durch eine optoelektronische Vorrichtung mit den Merkmalen des Gegenstands 5, eine optoelektronische Vorrichtung mit den Merkmalen des Gegenstands 7, ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Gegenstands 14 und Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung mit den Merkmalen des Gegenstands 15, 16 bzw. 17 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Aspekte der Erfindung sind in den abhängigen Gegenständen dargelegt.
  • In einem ersten Aspekt der vorliegenden Anwendung wird eine optoelektronische Vorrichtung bereitgestellt. Die optoelektronische Vorrichtung umfasst eine transparente erste Abdeckung, mindestens zwei Träger, eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen und eine zweite Abdeckung. Die optoelektronischen Elemente sind so konfiguriert, dass sie Licht emittieren und an den mindestens zwei Trägern befestigt sind. Außerdem sind die mindestens zwei Träger an der ersten Abdeckung angebracht. Die zweite Abdeckung ist auf den mindestens zwei Trägern angebracht, die die optoelektronischen Elemente tragen. Somit sind die mindestens zwei Träger mit den optoelektronischen Elementen zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung eingeklemmt. Die zweite Abdeckung hat zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit als die erste Abdeckung. Alternativ oder zusätzlich hat die zweite Abdeckung zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit als die mindestens zwei Träger.
  • Die optische Durchlässigkeit, die auch als optische Transmission bezeichnet werden kann, ist ein Maß dafür, welcher Anteil der elektromagnetischen Strahlung, insbesondere des sichtbaren Lichts, durch ein Medium hindurchgelassen wird. Licht kann z. B. durch Absorption im Medium abgeschwächt werden.
  • Die mindestens zwei Träger können nebeneinander auf der ersten Abdeckung angeordnet sein. Ein Spalt zwischen benachbarten Trägern kann eine höhere optische Durchlässigkeit aufweisen als die Träger mit den optoelektronischen Elementen. Diese unterschiedlichen Lichtdurchlässigkeiten können durch die reduzierte Lichtdurchlässigkeit der zweiten Abdeckung überdeckt und damit weniger sichtbar werden. Die zweite Abdeckung kann z. B. den Effekt eines Rauchglases erzeugen.
  • In dieser Anwendung, d. h. in Bezug auf den ersten und alle anderen Aspekte dieser Anwendung, können die Träger eine Folie sein, insbesondere eine flexible Folie. Die Folie kann z. B. aus Polyurethan, PU, Polyethylenterephthalat, PET, Poly(methylmethacrylat), PMMA, polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen, PAK, Polyvinylbutyral, PVB, oder einem anderen geeigneten Material bestehen.
  • Auf den Trägern können eine oder mehrere elektrisch leitende Schichten aufgebracht werden, um einen elektrischen Kontakt und eine Umverteilung für die optoelektronischen Elemente zu gewährleisten, die auf der/den elektrisch leitenden Schicht(en) angebracht sind.
  • Jedes der optoelektronischen Elemente kann eine Leuchtdiode, LED, oder ein anderes geeignetes lichtemittierendes Element sein. Insbesondere kann es sich bei den optoelektronischen Elementen um Mikro-LEDs (pLEDs) handeln, die kleine laterale Abmessungen haben, beispielsweise im Mikrometerbereich.
  • Die optoelektronischen Elemente können Licht einer bestimmten Wellenlänge oder innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbereichs aussenden, z. B. sichtbares Licht oder Infrarot- (IR-) Licht oder ultraviolettes (UV-) Licht.
  • Die optoelektronischen Elemente können in einem Array auf den mindestens zwei Trägern angeordnet sein und eine Anzeige oder einen Teil einer Anzeige bilden. Jedes der optoelektronischen Elemente kann ein Pixel des Arrays darstellen. Alternativ dazu kann jedes optoelektronische Element ein Subpixel darstellen. In einem RGB-Pixel-Array kann ein Pixel beispielsweise drei optoelektronische Elemente enthalten, die jeweils rotes, grünes und blaues Licht aussenden.
  • Die optoelektronischen Elemente können aus einem integrierten Schaltkreis (IC) und insbesondere aus einem Halbleiterchip oder einem gehäusten Halbleiterchip bestehen.
  • Jede der ersten und zweiten Abdeckungen kann aus Glas, Kunststoff und/oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Jede der ersten und zweiten Abdeckungen kann nur eine Schicht oder mehrere Schichten aus demselben oder verschiedenen Materialien enthalten.
  • Die verringerte optische Durchlässigkeit der zweiten Abdeckung kann beispielsweise durch Gegenstände oder ein Muster erreicht werden, die auf die zweite Abdeckung gedruckt sind. Die Gegenstände und das Muster können eine geeignete Form haben und in regelmäßiger oder periodischer Weise oder alternativ in unregelmäßiger Weise oder auf jede andere geeignete Weise angeordnet sein. Ferner kann die zweite Abdeckung lichtabsorbierende Partikel enthalten, die die optische Durchlässigkeit der zweiten Abdeckung verringern.
  • Die optische Durchlässigkeit kann gleichmäßig über die zweite Abdeckung reduziert werden oder variieren. Zur Veränderung der optischen Durchlässigkeit kann Dithering eingesetzt werden. So kann beispielsweise die Dichte der auf die zweite Abdeckung gedruckten Gegenstände in einem Bereich, in dem eine niedrige optische Durchlässigkeit erwünscht ist, erhöht und in einem Bereich mit höherer optischer Durchlässigkeit verringert werden.
  • Die optische Durchlässigkeit darf nur in bestimmten Bereichen der zweiten Abdeckung verringert werden.
  • Die zweite Hülle kann farbig oder schwarz-weiß sein.
  • Die zweite Abdeckung kann in einem Bereich an der Schnittstelle zwischen zwei benachbarten Trägern eine geringere optische Durchlässigkeit aufweisen, während in anderen Bereichen der zweiten Abdeckung die optische Durchlässigkeit höher sein kann. Dies trägt dazu bei, die höhere optische Durchlässigkeit an der Grenzfläche zwischen zwei benachbarten Trägern auszugleichen, wo ein Spalt zwischen den beiden Trägern entstehen kann.
  • Ein Spalt zwischen zwei benachbarten Trägern der mindestens zwei Träger kann mit einem Material gefüllt werden, das eine optische Durchlässigkeit aufweist, die gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der beiden Träger ist, und/oder einen Brechungsindex, der gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der beiden Träger ist. Ein solches Material wird weiter unten im Zusammenhang mit dem zweiten Aspekt der Anmeldung ausführlicher erläutert.
  • Alternativ kann der Spalt zwischen zwei benachbarten Trägern auch nicht mit einem Material gefüllt sein, so dass der Spalt Luft oder Vakuum enthält.
  • In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst eine optoelektronische Vorrichtung eine transparente erste Abdeckung und mindestens zwei auf der ersten Abdeckung angebrachte Träger. Ferner ist an jedem der mindestens zwei Träger eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen angebracht, die so konfiguriert sind, dass sie Licht emittieren. Ein Spalt zwischen zwei benachbarten Trägern der mindestens zwei Träger ist mit einem Material gefüllt, das eine optische Durchlässigkeit aufweist, die der optischen Durchlässigkeit der beiden Träger entspricht oder ähnlich ist. Zusätzlich oder alternativ hat das Material einen Brechungsindex, der dem Brechungsindex der beiden Träger ähnlich ist.
  • Das Material, das den Spalt füllt, macht die Schnittstelle zwischen zwei benachbarten Trägern weniger sichtbar, wenn die optische Durchlässigkeit des Materials an die optische Durchlässigkeit der Träger angepasst ist.
    Außerdem werden Reflexionen an der Grenzfläche zwischen benachbarten Trägern verringert, wenn der Brechungsindex des Materials, das den Spalt füllt, dem Brechungsindex der Träger ähnlich ist.
  • Eine ähnliche optische Durchlässigkeit oder ein ähnlicher Brechungsindex bedeutet, dass die optische Durchlässigkeit und der Brechungsindex des Füllmaterials nicht mehr als 1 % oder 3 % oder 5 % oder 10 % von der optischen Durchlässigkeit bzw. dem Brechungsindex der Träger abweichen.
  • Das Material, das den Spalt füllt, kann z. B. aus Silikon, Epoxidharz oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Das Material kann außerdem Partikel enthalten.
  • Die optoelektronische Vorrichtung kann eine transparente zweite Abdeckung umfassen, die auf den mindestens zwei Trägern so angebracht ist, dass die mindestens zwei Träger zusammen mit den an den Trägern befestigten optoelektronischen Elementen zwischen dem ersten und dem zweiten Träger eingeschlossen sind.
  • Der zweite Träger kann eine reduzierte optische Durchlässigkeit aufweisen, wie oben im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung erläutert.
  • Darüber hinaus können auf die mindestens zwei Träger und/oder das Material, das die Spalte zwischen zwei benachbarten Trägern ausfüllt, Gegenstände oder Muster aufgedruckt werden, um zu verbergen, dass unterschiedliche Materialien verwendet werden.
  • Das Füllmaterial kann in die Spalte zwischen benachbarten Trägern durch Auftragen, Siebdruck, Sprühen, insbesondere durch eine Maske, oder jede andere geeignete Methode eingebracht werden.
  • Nachdem das Material in die Zwischenräume eingebracht worden ist, kann das aus den Zwischenräumen herausragende Material entfernt werden, um eine glatte Oberfläche zu erhalten.
  • In einer Ausführungsform wird ein Klebematerial auf die erste Abdeckung aufgebracht, bevor die mindestens zwei Träger an der ersten Abdeckung befestigt werden. Danach werden die mindestens zwei Träger in das Klebematerial gedrückt. Dabei werden Teile des Klebematerials in die Spalte zwischen benachbarten Trägern gepresst. In dieser Ausführungsform hat das Klebematerial eine optische Durchlässigkeit, die gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der beiden Träger ist, und/oder einen Brechungsindex, der gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der beiden Träger ist. Somit kann das Klebematerial als Füllmaterial verwendet werden. Das Klebematerial kann z. B. aus Silikon, Epoxid oder einem anderen geeigneten Material bestehen.
  • In einem dritten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst eine optoelektronische Vorrichtung eine transparente erste Abdeckung und mindestens zwei auf der ersten Abdeckung angebrachte Träger. Ferner ist an jedem der mindestens zwei Träger eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen angebracht, die so konfiguriert sind, dass sie Licht emittieren. Die optische Durchlässigkeit jedes der Träger wird in Richtung eines Spalts zwischen dem jeweiligen Träger und einem benachbarten Träger variiert.
  • Die optische Durchlässigkeit jedes Trägers kann in Richtung des Spalts zwischen dem jeweiligen Träger und dem benachbarten Träger erhöht sein. So kann die optische Durchlässigkeit in der Nähe des Spalts hoch und in größerer Entfernung vom Spalt niedriger sein. Dies trägt dazu bei, dass der Übergang vom Träger zum Spalt für einen Betrachter weniger sichtbar oder weicher ist, insbesondere wenn der Spalt Luft oder Vakuum enthält. Der Spalt kann auch mit einem Material gefüllt werden, wie oben im Zusammenhang mit dem zweiten Aspekt der Anmeldung erläutert.
  • Der Gradient der optischen Durchlässigkeit zum Spalt hin kann konstant oder gleichmäßig oder nicht konstant oder nicht gleichmäßig sein.
  • Die optische Durchlässigkeit jedes Trägers kann durch eine Perforation, d. h. durch Löcher, in dem jeweiligen Träger und/oder durch ein auf den jeweiligen Träger aufgedrucktes Muster variiert werden. Im Falle einer Perforation in den Trägern kann ein Klebematerial, das zur Befestigung der Träger an der ersten Abdeckung verwendet wird, in die Löcher gequetscht werden, wenn die Träger auf die erste Abdeckung gedrückt werden. Das Klebematerial kann eine optische Durchlässigkeit aufweisen, die mit der optischen Durchlässigkeit der beiden Träger identisch oder vergleichbar ist, und/oder einen Brechungsindex, der mit dem Brechungsindex der beiden Träger identisch oder vergleichbar ist, wie oben im Zusammenhang mit dem zweiten Aspekt der Anmeldung erläutert.
  • Auf den mindestens zwei Trägern kann eine transparente zweite Abdeckung angebracht werden, so dass die Träger zusammen mit den optoelektronischen Elementen zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet sind.
  • Bei der optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem ersten, zweiten oder dritten Aspekt der Anmeldung kann es sich um ein Fenster für ein Fahrzeug handeln, wobei die optoelektronischen Elemente zur Lichterzeugung und/oder zur Anzeige eines Inhalts oder eines anderen optischen Merkmals verwendet werden. Insbesondere kann es sich bei der optoelektronischen Vorrichtung um einen Dachhimmel, ein Panoramadach, eine Windschutzscheibe, eine Heckscheibe und eine Seitenscheibe für ein Fahrzeug handeln.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung umfasst ein Fahrzeug eine optoelektronische Vorrichtung nach einem der ersten, zweiten und dritten Aspekte.
  • In einem fünften Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Anbringen von mindestens zwei Trägern auf einer transparenten ersten Abdeckung, wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen, die so konfiguriert sind, dass sie Licht emittieren, an jedem der mindestens zwei Träger angebracht sind, und das Anbringen einer zweiten Abdeckung auf den mindestens zwei Trägern, wobei die zweite Abdeckung zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit aufweist als die erste Abdeckung und/oder die mindestens zwei Träger.
  • Das Verfahren gemäß dem fünften Aspekt kann zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt verwendet werden.
  • Das Verfahren nach dem fünften Aspekt kann die oben im Zusammenhang mit der optoelektronischen Vorrichtung nach dem ersten Aspekt offenbarten Ausführungsformen umfassen.
  • In einem sechsten Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Anbringen von mindestens zwei Trägern auf einer transparenten ersten Abdeckung, wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen, die so konfiguriert sind, dass sie Licht emittieren, an jedem der mindestens zwei Träger angebracht sind, und das Füllen eines Splats zwischen zwei benachbarten Trägern der mindestens zwei Träger mit einem Material, das eine optische Durchlässigkeit aufweist, die mit der optischen Durchlässigkeit der beiden Träger identisch oder ähnlich ist, und/oder einen Brechungsindex, der mit dem Brechungsindex der beiden Träger identisch oder ähnlich ist.
  • Das Verfahren nach dem sechsten Aspekt kann zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt verwendet werden.
  • Das Verfahren nach dem sechsten Aspekt kann die oben im Zusammenhang mit der optoelektronischen Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt offenbarten Ausführungsformen umfassen.
  • In einem siebten Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Anbringen von mindestens zwei Trägern auf einer transparenten ersten Abdeckung, wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen, die so konfiguriert sind, dass sie Licht emittieren, an jedem der mindestens zwei Träger angebracht sind, und wobei die optische Durchlässigkeit jedes der Träger in Richtung eines Spalts zwischen dem jeweiligen Träger und einem benachbarten Träger variiert wird.
  • Das Verfahren gemäß dem siebten Aspekt kann zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt verwendet werden.
  • Das Verfahren nach dem siebten Aspekt kann die oben im Zusammenhang mit der optoelektronischen Vorrichtung nach dem dritten Aspekt offenbarten Ausführungsformen umfassen.
  • Einige Ausführungsformen der Erfindung stellen eine optoelektronische Vorrichtung bereit, die eine transparente erste Abdeckung, ein erstes Schichtsegment, insbesondere Zwischenschichtsegment, das mindestens ein optoelektronisches Element umfasst, das auf der transparenten ersten Abdeckung angeordnet ist, und ein zweites Schichtsegment, insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung neben dem ersten Schichtsegment entlang einer ersten Richtung angeordnet ist, umfasst. Das erste und das zweite Schichtsegment weisen einen annähernd gleichen Brechungsindex auf und sind entlang der ersten Richtung durch ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material miteinander verbunden, um das erste und das zweite Schichtsegment mechanisch zu verbinden. Das erste und das zweite Schichtsegment bilden jeweils einen Grenzbereich, in dem das erste und das zweite Schichtsegment miteinander verbunden sind, wobei die Grenzbereiche das aufgeschmolzene und wieder verfestigte Material umfassen oder daraus bestehen oder zumindest in Kontakt damit sind.
  • In einigen Aspekten ist ein drittes Schichtsegment, insbesondere ein Zwischenschichtsegment, auf der transparenten ersten Abdeckung angrenzend an das erste Schichtsegment entlang einer zweiten Richtung angeordnet, wobei sich die zweite Richtung von der ersten Richtung unterscheidet, insbesondere sind die erste und die zweite Richtung senkrecht zueinander ausgerichtet. Das erste und das dritte Schichtsegment weisen einen annähernd ähnlichen Brechungsindex auf und sind entlang der zweiten Richtung durch ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material miteinander verbunden, um das erste und das dritte Schichtsegment mechanisch zu verbinden. Das erste und das dritte Schichtsegment bilden jeweils einen Grenzbereich, in dem das erste und das dritte Schichtsegment miteinander verbunden sind, wobei die Grenzbereiche das aufgeschmolzene und wieder verfestigte Material umfassen oder daraus bestehen oder zumindest in Kontakt damit sind.
  • Die Schichtsegmente ermöglichen die Bildung einer größeren Schicht, z. B. einer sogenannten Zwischenschicht, zwischen einer transparenten ersten Abdeckung und einer transparenten zweiten Abdeckung. Auf diese Weise kann eine große Fläche, die der größeren Schicht entspricht, durch die Verwendung der Schichtsegmente, die entlang der ersten und/oder der zweiten Richtung miteinander verbunden sind, gebildet werden.
  • Die Schichtsegmente können relativ dünn und flexibel sein. Sie können daher aus einem empfindlicheren Material bestehen, z. B. einem Folienmaterial. Die Verwendung kleinerer Schichtsegmente und der Aufbau einer größeren Schicht aus den Schichtsegmenten ermöglicht eine Vereinfachung des Produktionsprozesses, da kleinere Schichtsegmente leichter zu handhaben sind als eine größere Schicht. Außerdem ist es einfacher, Schichtsegmente auf einer gekrümmten Oberfläche, z. B. einer transparenten Abdeckung, anzuordnen als eine größere Einzelschicht. Die Verwendung kleinerer Schichtsegmente und der Aufbau einer größeren Schicht auf der transparenten Abdeckung aus den Schichtsegmenten kann auch eine eventuelle Nacharbeit im Falle von defekten Segmenten vereinfachen oder macht eine Nacharbeit überflüssig, wenn nur „gute“ Segmente für die Endmontage verwendet werden.
  • Mindestens ein optoelektronisches Element ist auf den ersten Schichtsegmenten angeordnet. In einigen Aspekten ist mindestens ein optoelektronisches Element auf jedem Schichtsegment, auf einer Anzahl von Schichtsegmenten oder auf nur einem Schichtsegment angeordnet. Es kann also Schichtsegmente geben, auf denen kein optoelektronisches Element angeordnet ist und/oder Schichtsegmente, auf denen ein oder mehrere optoelektronische Elemente angeordnet sind.
  • In einigen Aspekten umfasst das geschmolzene und wiederverfestigte Material das Material des ersten Schichtsegments, das Material des zweiten Schichtsegments oder eine Kombination aus dem Material des ersten und des zweiten Schichtsegments oder besteht daraus.
  • In einigen Aspekten umfasst das geschmolzene und wiederverfestigte Material das Material des ersten Schichtsegments, das Material des dritten Schichtsegments oder eine Kombination aus dem Material des ersten und des dritten Schichtsegments oder besteht daraus.
  • In einigen Fällen besteht das geschmolzene und wiederverfestigte Material aus einem anderen Material als das Material des ersten, zweiten oder dritten Schichtsegments.
  • So kann das aufgeschmolzene und wiederverfestigte Material aus dem Material des ersten Schichtsegments, dem Material des zweiten Schichtsegments oder einer Kombination aus dem Material des ersten und zweiten Schichtsegments gebildet werden, indem die Grenzbereiche des ersten und/oder des zweiten Schichtsegments aufgeschmolzen und wiederverfestigt werden. Das aufgeschmolzene und wiederverfestigte Material kann jedoch zumindest teilweise auch aus einem anderen Material als dem Material eines der ersten und zweiten Schichtsegmente gebildet werden, insbesondere kann es aus einem Material mit einer niedrigeren Schmelztemperatur als dem Material eines der ersten und zweiten Schichtsegmente gebildet werden.
  • In einigen Aspekten weist das geschmolzene und wieder verfestigte Material einen ähnlichen Brechungsindex auf wie das erste und/oder zweite Schichtsegment. Dadurch kann die Transparenz der optoelektronischen Vorrichtung verbessert werden.
  • Die Schichtsegmente können zumindest teilweise transparent sein und aus einem Material bestehen, wie z. B. hochwertiges oder minderwertiges Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN), Polycarbonate (PC), (farbloses) Polyimid (PI), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder Schichten auf Ionomerbasis. Insbesondere können die Schichtsegmente aus einem zumindest teilweise transparenten Kunststoff, insbesondere aus einer zumindest teilweise transparenten Folie, bestehen. Eine Höhe der Schichtsegmente kann z.B. kleiner als 1mm, insbesondere kleiner als 500µm und noch spezieller kleiner als 200pm sein.
  • Die transparente erste Abdeckung kann zumindest teilweise transparent sein und ein Material wie Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder ein System auf Ionomerbasis umfassen oder daraus bestehen. Insbesondere kann die transparente erste Abdeckung einen zumindest teilweise transparenten Kunststoff, insbesondere eine zumindest teilweise transparente Folie, umfassen oder daraus bestehen.
  • In einigen Fällen kann das mindestens eine optoelektronische Element eine Leuchtdiode (LED) sein, die als Volumenstrahler oder Oberflächenstrahler arbeitet. Das mindestens eine optoelektronische Element kann individuell gesteuert werden. Auf diese Weise kann eine Lichtverteilung in der optoelektronischen Vorrichtung gesteuert werden. Die individuelle Steuerung des mindestens einen optoelektronischen Elements kann beispielsweise durch die individuelle Steuerung des elektrischen Stroms erreicht werden, der jedem optoelektronischen Element zugeführt wird. Eine LED kann ein Pixel oder ein Subpixel bilden und Licht einer ausgewählten Farbe, wie z. B. ein RGB-Pixel, emittieren.
  • In einigen Fällen kann das mindestens eine optoelektronische Element, insbesondere die LED, kleiner als 300µm, insbesondere kleiner als 150µm sein. Bei diesen räumlichen Ausdehnungen ist mindestens ein optoelektronisches Element für das menschliche Auge nahezu unsichtbar.
  • In einigen Ausführungsformen ist das mindestens eine optoelektronische Element eine LED. Eine LED kann insbesondere als Mini-LED bezeichnet werden, d.h. eine kleine LED, z.B. mit Kantenlängen von weniger als 200 µm, insbesondere bis zu weniger als 40 µm, insbesondere im Bereich von 200 µm bis 10 µm. Ein anderer Bereich liegt zwischen 150-40 µm. Die LED kann aber auch als Mikro-LED, auch µLED genannt, oder als pLED-Chip bezeichnet werden, insbesondere für den Fall, dass die Kantenlängen in einem Bereich von 100 µm bis 10 µm liegen.
  • Eine Mini-LED oder ein pLED-Chip kann als optoelektronisches Element verwendet werden. Die Mini-LED oder der pLED-Chip kann ein Pixel oder ein Subpixel bilden und Licht einer ausgewählten Farbe emittieren. Eine Mini-LED oder ein pLED-Chip kann ein Pixel oder ein Subpixel bilden und Licht einer ausgewählten Farbe, wie z.B. ein RGB-Pixel, emittieren. Die Mini-LED oder der pLED-Chip kann in einer bevorzugten Ausführungsform ein ungehäuster Halbleiterchip sein. Ungepackt kann bedeuten, dass der Chip kein Gehäuse um seine Halbleiterschichten hat, wie z. B. ein ungepackter Halbleiterchip.
  • In einigen Fällen kann das mindestens eine optoelektronische Element ein Sensor sein, insbesondere ein lichtempfindlicher Sensor wie eine Fotodiode.
  • In einigen Aspekten kann die optoelektronische Vorrichtung einen Anschlussbereich und einen Programmierbereich umfassen, die angrenzend an das erste Schichtsegment angeordnet und elektrisch mit dem mindestens einen optoelektronischen Element gekoppelt sind, um das optoelektronische Element zu steuern und mit Energie zu versorgen.
  • Weitere Ausführungsformen sehen ein optoelektronisches System vor, das eine optoelektronische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Aspekte umfasst, die zwischen zwei transparenten Scheiben, insbesondere Glasscheiben, angeordnet ist, wobei die transparente erste Abdeckung eine der transparenten Scheiben bilden kann.
  • In einigen Aspekten bildet das optoelektronische System eine zumindest teilweise transparente Scheibe eines Fahrzeugs, insbesondere eine Windschutzscheibe oder ein Fenster eines Fahrzeugs. Dementsprechend umfasst die Scheibe, insbesondere die Windschutzscheibe oder das Fenster, mindestens ein optoelektronisches Element, um die Scheibe zumindest teilweise zu beleuchten und/oder um Informationen auf zumindest Teilen der Scheibe anzuzeigen.
  • Das optoelektronische System kann Teil einer beliebigen anderen Oberfläche sein, wie z. B. des Dachhimmels oder der Außenfläche z. B. eines Fahrzeugs. Dementsprechend kann das optoelektronische System eine dreidimensionale Form haben und/oder auf einer gekrümmten Fläche angeordnet sein. Der Dachhimmel oder die Außenfläche umfasst somit mindestens ein optoelektronisches Element, um den Dachhimmel oder die Außenfläche zumindest teilweise zu beleuchten und/oder um Informationen auf zumindest Teilen des Dachhimmels oder der Außenfläche anzuzeigen.
  • Die Herstellung von kleinen Schichtsegmenten, insbesondere im Vergleich zu kompletten Schichten in der Größe z.B. einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs, kann einfacher und kostengünstiger sein. So kann durch die Anordnung von zwei oder mehr Schichtsegmenten nebeneinander, beispielsweise auf einer transparenten Abdeckung, ein einfacheres und kostengünstigeres Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Systems mit besonders großen Abmessungen bereitgestellt werden. Außerdem kann es einfacher sein, Schichtsegmente nebeneinander auf einer transparenten Abdeckung anzuordnen, die beispielsweise eine dreidimensionale Form hat, als wenn die Schichtsegmente die gleiche Größe wie die transparente Abdeckung hätten.
  • Einige Ausführungsformen bieten ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, das die folgenden Schritte umfasst:
    • - Bereitstellung einer temporären Trägerschicht,
    • - Anordnen eines ersten Schichtsegments auf der temporären Trägerschicht mit mindestens einem optoelektronischen Element
    • - Anordnen eines zweiten Schichtsegments neben dem ersten Schichtsegment entlang einer ersten Richtung auf der temporären Trägerschicht, wobei das erste und das zweite Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen
    • - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments miteinander, so dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material zwischen benachbarten Kanten des ersten und zweiten Schichtsegments entlang der ersten Richtung angeordnet ist.
  • In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Anordnens des zweiten Schichtsegments neben dem ersten Schichtsegment entlang einer ersten Richtung das Überlappen des ersten und zweiten Schichtsegments in einem Randbereich des ersten und zweiten Schichtsegments.
  • In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Zusammenfügens des ersten und zweiten Schichtsegments das Erhitzen zumindest von Grenzbereichen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments, so dass das überlappende Schichtsegment in einen Spalt zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment fließt, der das geschmolzene und wieder verfestigte Material bildet. Der Spalt kann insbesondere durch die Öffnung gebildet werden, die durch die Überlappung des ersten und zweiten Schichtsegments unterhalb des überlappenden Schichtsegments entsteht.
  • In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Zusammenfügens des ersten und zweiten Schichtsegments das Erhitzen zumindest von Grenzbereichen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments, so dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet wird. Das erste und das zweite Schichtsegment können daher entlang der ersten Richtung mit einem vordefinierten Abstand, insbesondere einem Abstand kleiner als 1 mm, nebeneinander angeordnet sein. Somit fließt beim Erhitzen zumindest von Grenzbereichen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments das Material zumindest der Grenzbereiche des ersten und/oder zweiten Schichtsegments in den Spalt zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment.
  • In einigen Fällen können die Grenzbereiche des ersten und/oder zweiten Schichtsegments beispielsweise mit einem Ofen, lokal angewandtem Laserlicht, einem Infrarotstrahler oder zumindest einer lokalen Erwärmung der temporären Trägerschicht erwärmt werden. In einigen Fällen können die Grenzbereiche des ersten und/oder zweiten Schichtsegments im Vakuum erhitzt werden, um Lufteinschlüsse zu vermeiden und so die Transparenz der optoelektronischen Vorrichtung zu erhöhen.
  • In einigen Fällen kann die temporäre Trägerschicht ein Material mit guter Wärmeleitfähigkeit, wie z. B. ein Metall, umfassen oder daraus bestehen.
  • In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Zusammenfügens des ersten und zweiten Schichtsegments das teilweise chemische Auflösen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments, so dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet wird. Das erste und das zweite Schichtsegment können daher entlang der ersten Richtung mit einem vordefinierten Abstand, insbesondere einem Abstand kleiner als 1 mm, nebeneinander angeordnet sein. Somit fließt beim teilweisen chemischen Auflösen zumindest von Grenzbereichen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments das Material zumindest der Grenzbereiche des ersten und/oder zweiten Schichtsegments in den Spalt zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment.
  • In einigen Aspekten umfasst das Verfahren außerdem die Schritte:
    • - Anordnen eines dritten Schichtsegments neben dem ersten Schichtsegment entlang der ersten Richtung auf der temporären Trägerschicht gegenüber dem zweiten Schichtsegment,
    • - Anordnen eines vierten Schichtsegments auf dem ersten, zweiten und dritten Schichtsegment,

    wobei das erste, das zweite, das dritte und das vierte Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen und wahlweise ein ähnliches Material umfassen oder aus einem ähnlichen Material bestehen.
  • In einigen Aspekten umfasst das Verfahren ferner den Schritt des Zusammenfügens des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments, so dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material zwischen benachbarten Kanten des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments angeordnet wird, so dass das erste Schichtsegment mit dem zweiten, dritten und vierten Schichtsegment bedeckt ist.
    Weitere Ausführungsformen sehen ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung vor, das die folgenden Schritte umfasst:
    • - Bereitstellen einer temporären Trägerschicht,
    • - Anordnen eines ersten Schichtsegments mit mindestens einem optoelektronischen Element auf der temporären Trägerschicht
    • - Anordnen eines zweiten Schichtsegments auf dem ersten Schichtsegment, so dass das zweite Schichtsegment mindestens einen Randbereich des ersten Schichtsegments überlappt, wobei das erste und das zweite Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen
    • - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments miteinander, so dass sich das zweite Schichtsegment an die Kontur des ersten Schichtsegments anschmiegt.
  • In einigen Fällen kann der Schritt des Zusammenfügens des ersten und zweiten Schichtsegments durch Schmelzen und Verfestigen eines Materials zwischen benachbarten Kanten des ersten und zweiten Schichtsegments oder durch Tiefziehen des zweiten Schichtsegments erfolgen.
  • In einigen Fällen überlappt das zweite Schichtsegment das erste Schichtsegment vollständig.
  • In einigen Fällen erstreckt sich das zweite Schichtsegment zumindest teilweise über die Kanten der ersten Schicht.
  • In einigen Aspekten umfasst das Verfahren außerdem den Schritt, die verbundenen Schichtsegmente von der temporären Trägerschicht zu entfernen und sie auf einer transparenten ersten Abdeckung anzuordnen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine optoelektronische Vorrichtung mit einer zumindest teilweise transparenten ersten Abdeckung, einer zweiten Abdeckung und mindestens einem ersten Schichtsegment. Das mindestens eine erste Schichtsegment ist insbesondere ein Zwischenschichtsegment, das zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet ist und eine Anordnung einer Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen trägt. Die optoelektronischen Lichtquellen können in das erste Schichtsegment eingebettet sein oder auf einem oberen Oberflächenbereich des ersten Schichtsegments angeordnet sein. Die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen hat, insbesondere in einer Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung, eine definierte Form mit einer definierten Kontur. Die Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung kann beispielsweise mit einer Draufsicht auf beispielsweise die erste Abdeckung korrelieren. Darüber hinaus hat das erste Schichtsegment die gleiche Form und die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen.
  • Wenn das erste Schichtsegment eine Anordnung einer Vielzahl optoelektronischer Lichtquellen trägt und das erste Schichtsegment nicht die gleiche Form und nicht die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen aufweist, kann die nicht mit der Kontur der Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen übereinstimmende Kontur des ersten Schichtsegments aufgrund eines Brechungsindexunterschieds zwischen dem ersten Schichtsegment und einem umgebenden Medium sichtbar werden, insbesondere wenn die Lichtquellen eingeschaltet sind. Mit anderen Worten können beim Einschalten der optoelektronischen Lichtquellen nicht nur die optoelektronischen Lichtquellen leuchten, sondern auch die Kontur des ersten Schichtsegments kann aufgrund einer Lichtausbreitung innerhalb des ersten Schichtsegments und einer Auskopplung des Lichts an der Kontur des ersten Schichtsegments beleuchtet werden. Die Aufhellung der Kontur der Zwischenschicht kann eine unerwünschte Lichtauskopplung sein, da sie von einem Benutzer der optoelektronischen Vorrichtung als störend empfunden werden kann.
  • Trägt das erste Schichtsegment jedoch eine Anordnung einer Vielzahl optoelektronischer Lichtquellen und hat das erste Schichtsegment die gleiche Form und die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen, wird eine störende Lichtauskopplung an der Kontur des ersten Schichtsegments und damit eine Sichtbarkeit der Kontur des ersten Schichtsegments auf die Kontur der Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen geschoben. Somit kann eine Beleuchtung der Kontur des ersten Schichtsegments aufgrund eines Brechungsindexunterschieds zwischen dem ersten Schichtsegment und einem umgebenden Medium für einen Benutzer der optoelektronischen Vorrichtung nicht mehr störend sein.
  • Der Begriff „Kontur“ kann eine Außenkontur und/oder eine Innenkontur bedeuten. Die Kontur der Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen und damit die Kontur des ersten Schichtsegments kann beispielsweise ringförmig sein, wobei der innere Ring die innere Kontur und der äußere Ring die äußere Kontur sein kann.
  • Die Kontur der Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen und damit die Kontur des ersten Schichtsegments kann jedoch eine beliebige andere Form haben, wie z. B. einen Kreis, ein Rechteck, einen Pfeil, ein beliebiges Symbol oder einen Indikator, und darf keine Innenkontur haben. Außerdem muss die Kontur nicht durchgehend sein und kann stattdessen aus mehreren kleineren Segmenten bestehen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst die optoelektronische Vorrichtung ferner mindestens ein zweites Schichtsegment. Das zweite Schichtsegment ist insbesondere ein Zwischenschichtsegment, das in der gleichen Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet ist. Das zweite Schichtsegment weist eine zweite Kante auf, die komplementär zu zumindest einem ersten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments ausgebildet ist.
  • Außerdem ist das zweite Schichtsegment so an das erste Schichtsegment angrenzend angeordnet, dass die zweite Kante an den ersten Abschnitt der Kontur angrenzt.
  • Der Begriff „zweite Kante“ kann sich auf eine äußere oder eine innere Kante des zweiten Schichtsegments beziehen. Die zweite Kante des zweiten Schichtsegments kann beispielsweise mindestens ein Abschnitt des inneren Rings einer ringförmigen Form sein oder mindestens ein Abschnitt der äußeren Kontur einer beliebigen Form des zweiten Schichtsegments. Die zweite Kante des zweiten Schichtsegments kann eine beliebige Form haben. Sie kann zum Beispiel ein Kreis, ein Rechteck, ein Pfeil, ein beliebiges Symbol, ein Indikator oder ein Negativ von zumindest einem Teil einer der vorgenannten Formen sein.
  • Der erste Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments kann beispielsweise eine gekrümmte Linie und/oder eine Linie mit einem Knick umfassen. Die zweite Kante, die komplementär zu dem ersten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments geformt ist, kann daher eine gekrümmte Linie und/oder eine Knicklinie umfassen, die komplementär zu der gekrümmten Linie und/oder der Knicklinie der Kontur des ersten Schichtsegments geformt ist.
  • In einigen Ausführungsformen ist die zweite Kante komplementär zu mindestens dem ersten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments geformt, und das zweite Schichtsegment ist neben dem ersten Schichtsegment so angeordnet, dass die zweite Kante an den ersten Abschnitt der Kontur angrenzt. Mit anderen Worten, die zweite Kante und der erste Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments können zueinander passen, wie zum Beispiel zwei Puzzleteile, die zusammengesetzt werden. Im Gegensatz zu einem Puzzle gibt es jedoch in der Regel keine Teile, die ineinander greifen.
  • In einigen Ausführungsformen wird das zweite Schichtsegment durch eines der folgenden Verfahren gebildet:
    • eine Schicht aus geschmolzenem Material oder
    • eine Klebstoffschicht, insbesondere eine Schmelzklebstoffschicht, oder
    • ein Harz, wie PVB oder EVA.
  • In einigen Ausführungsformen kann das zweite Schichtsegment das erste Schichtsegment in derselben Schicht einschließen. Das zweite Schichtsegment kann die gleiche Höhe wie das erste Schichtsegment haben, jedoch kann das zweite Schichtsegment auch eine andere, insbesondere größere, Höhe als das erste Schichtsegment haben. Das zweite Schichtsegment kann somit das erste Schichtsegment nicht nur in einer Umfangsrichtung umschließen, sondern das erste Schichtsegment kann vollständig in das zweite Schichtsegment eingebettet sein.
  • In einigen Ausführungsformen steht die zweite Kante in Kontakt, insbesondere in direktem Kontakt, mit dem ersten Abschnitt der Kontur, insbesondere über die gesamte Länge des ersten Abschnitts der Kontur. Dadurch kann ein Brechungsindexunterschied zwischen dem Material des ersten und des zweiten Schichtabschnitts entstehen. Zwischen der zweiten Kante und dem ersten Abschnitt der Kontur und damit zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment kann jedoch ein kleiner Spalt, insbesondere ein Luftspalt, angeordnet sein. Der Brechungsindexunterschied kann somit zwischen dem ersten Schichtsegment und der Luft innerhalb des Spalts auftreten.
  • In einigen Ausführungsformen sind sowohl die Kontur als auch die zweite Kante in Umfangsrichtung geschlossen, und die zweite Kante ist über ihre gesamte Umfangslänge komplementär zur Kontur geformt. Das erste Schichtsegment kann z. B. die Form eines Kreises, eines Rechtecks oder eines beliebigen Symbols haben, und das zweite Schichtsegment kann z. B. aus einem Schichtsegment bestehen, bei dem die Form des ersten Schichtsegments ausgeschnitten ist. Die Kontur des Ausschnitts des zweiten Schichtsegments kann somit die zweite Kante bilden.
  • In einigen Ausführungsformen sind die optoelektronischen Lichtquellen gleichmäßig auf dem mindestens einen ersten Schichtsegment verteilt. Jede der optoelektronischen Lichtquellen kann ein Pixel bilden, wobei die optoelektronischen Lichtquellen über eine Fläche des mindestens einen ersten Schichtsegments so verteilt werden können, dass eine gewünschte Auflösung erreicht wird. Die Auflösung kann dabei definiert werden durch die Anzahl der Pixel geteilt durch die Fläche, auf der die Pixel angeordnet sind.
  • In einigen Ausführungsformen wird eine LED als optoelektronische Lichtquelle verwendet. Eine LED kann insbesondere als Mini-LED bezeichnet werden, d.h. eine kleine LED, z.B. mit Kantenlängen von weniger als 200 µm, insbesondere bis zu weniger als 40 µm, insbesondere im Bereich von 200 µm bis 10 µm. Ein anderer Bereich liegt zwischen 150-40 µm. Die LED kann aber auch als Mikro-LED, auch µLED genannt, oder als pLED-Chip bezeichnet werden, insbesondere für den Fall, dass die Kantenlängen in einem Bereich von 100 µm bis 10 µm liegen.
  • Eine Mini-LED oder ein pLED-Chip kann als optoelektronische Lichtquelle verwendet werden. Die Mini-LED oder der pLED-Chip kann ein Pixel oder ein Subpixel bilden und Licht einer ausgewählten Farbe emittieren. Die Mini-LED oder der pLED-Chip kann in einer bevorzugten Ausführungsform ein ungehäuster Halbleiterchip sein. Ungepackt kann bedeuten, dass der Chip kein Gehäuse um seine Halbleiterschichten hat, wie z. B. ein ungepackter Halbleiterchip.
  • In einigen Ausführungsformen kann jede optoelektronische Lichtquelle eine Mini-LED oder einen pLED-Chip umfassen, der so konfiguriert ist, dass er Licht in einer ausgewählten Farbe aussendet. In einigen Ausführungsformen kann jede optoelektronische Lichtquelle eine oder mehrere Mini-LEDs oder pLED-Chips umfassen, wie z. B. ein RGB-Pixel, das drei Mini-LEDs oder µLED-Chips umfasst. Ein RGB-Pixel kann z. B. Licht in den Farben Rot, Grün und Blau sowie in beliebigen Mischfarben emittieren.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein RGB-Pixel außerdem einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (IC) umfassen, insbesondere kleine integrierte Schaltkreise wie z. B. mikrointegrierte Schaltkreise (pIC).
  • In einigen Ausführungsformen ist die Größe des ersten Schichtsegments deutlich kleiner als die Größe der ersten Abdeckung, insbesondere in der Draufsicht auf Die optoelektronische Vorrichtung. So kann die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen, die beispielsweise ein Symbol oder eine Anzeige bilden, nur einen kleinen Bereich der ersten Abdeckung und damit der optoelektronischen Vorrichtung beleuchten. In einigen Ausführungsformen kann das erste Schichtsegment eine kleine Anzeige zwischen der ersten und der zweiten Abdeckung bilden, wobei die Größe der Anzeige deutlich kleiner ist als die Größe der ersten Abdeckung. Deutlich kleiner kann zum Beispiel bedeuten, dass die Größe des ersten Schichtsegments innerhalb eines Bereichs von 0,5-20 % der Größe der ersten Abdeckung liegt.
  • In einigen Ausführungsformen ist das erste Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung so angeordnet, dass das erste Schichtsegment, insbesondere in einer Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung, nicht innerhalb eines Grenzbereichs der ersten Abdeckung angeordnet ist. Der Grenzbereich der ersten Abdeckung erstreckt sich insbesondere von Außenkanten der ersten Abdeckung mindestens etwa 5 mm in das Innere der ersten Abdeckung.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das erste Schichtsegment eine Oberflächenseite, die sich entlang der Kontur des ersten Schichtsegments in vertikaler Richtung erstreckt. Das Material des ersten Schichtsegments kann auf der Oberflächenseite mindestens eines der folgenden Merkmale aufweisen: streuende Partikel, Defekte und Hohlräume. Die Streupartikel, Defekte oder Hohlräume können beispielsweise durch ein Laserschneideverfahren gebildet werden, mit dem die Kontur des ersten Schichtsegments erzeugt wird. Die vertikale Richtung kann insbesondere die Richtung sein, die senkrecht zu den Schichten der optoelektronischen Vorrichtung verläuft.
  • Die streuenden Partikel, Defekte und/oder Hohlräume können einen Brechungsindexunterschied zwischen dem ersten Schichtsegment und jedem anderen Schichtsegment, das neben dem ersten Schichtsegment angeordnet ist, erhöhen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst die optoelektronische Vorrichtung ferner mindestens ein drittes Schichtsegment. Das dritte Schichtsegment ist insbesondere ein Zwischenschichtsegment, das in der gleichen Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet ist. Das dritte Schichtsegment umfasst mindestens eine, vorzugsweise zwei, Leiterbahnen, insbesondere zur Versorgung der Mehrzahl von optoelektronischen Lichtquellen mit elektrischer Energie und/oder einem Datensignal. Das dritte Schichtsegment weist ferner eine dritte Kante auf, die komplementär zu mindestens einem zweiten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments ausgebildet ist. Darüber hinaus ist das dritte Schichtsegment neben dem ersten Schichtsegment so angeordnet, dass die dritte Kante an den zweiten Abschnitt der Kontur angrenzt.
  • Der Begriff „dritte Kante“ bezieht sich auf eine äußere oder eine innere Kante des dritten Schichtsegments. Die dritte Kante des dritten Schichtsegments kann beispielsweise mindestens ein Abschnitt eines inneren Rings einer ringförmigen Form sein, oder sie kann mindestens ein Abschnitt einer äußeren Kontur einer beliebigen Form des dritten Schichtsegments sein. Es kann jedoch bevorzugt werden, dass die dritte Kante komplementär zu einem Abschnitt der Außenkontur einer beliebigen Form des ersten Schichtsegments geformt ist.
  • In einigen Ausführungsformen steht die dritte Kante in Kontakt, insbesondere in direktem Kontakt, mit dem zweiten Abschnitt der Kontur, insbesondere über die gesamte Länge des zweiten Abschnitts der Kontur. Dadurch kann ein Brechungsindexunterschied zwischen dem Material des ersten und des dritten Schichtabschnitts entstehen. Zwischen der dritten Kante und dem zweiten Abschnitt der Kontur und damit zwischen dem ersten und dem dritten Schichtsegment kann jedoch ein kleiner Spalt, insbesondere ein Luftspalt, angeordnet sein. Der Brechungsindexunterschied kann somit zwischen dem ersten Schichtsegment und der Luft im Spalt auftreten.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das dritte Schichtsegment eine Oberflächenseite, die sich entlang der dritten Kante in vertikaler Richtung erstreckt. Das Material des dritten Schichtsegments kann auf der Oberflächenseite mindestens eines der folgenden Merkmale aufweisen: streuende Partikel, Defekte und Hohlräume. Die vertikale Richtung kann insbesondere die Richtung sein, die senkrecht zu den Schichten der optoelektronischen Vorrichtung verläuft.
  • In einigen Ausführungsformen sind das erste Schichtsegment und/oder ein zweites Schichtsegment und/oder ein drittes Schichtsegment aus einem Stück gefertigt. Eine Vielzahl von Perforationen kann sich entlang der Kontur des ersten Schichtsegments erstrecken, um die Schichtsegmente voneinander zu unterscheiden, während die Schichtsegmente einteilig bleiben. Insbesondere sind das erste Schichtsegment und/oder ein zweites Schichtsegment und/oder ein drittes Schichtsegment aus demselben Material gefertigt und miteinander verbunden. Die einzelnen Lagenabschnitte sind durch eine Vielzahl von Perforationen gekennzeichnet, die sich entlang der Kontur des ersten Lagenabschnitts erstrecken. Durch die Perforationen kann die Kontur des ersten Schichtsegments ausgefranst werden und somit der Brechungsindexunterschied zwischen dem ersten Schichtsegment und/oder dem zweiten Schichtsegment und/oder dem dritten Schichtsegment erhöht werden.
  • In einigen Ausführungsformen sind das erste Schichtsegment und das dritte Schichtsegment aus einem Stück gefertigt. Eine Vielzahl von Perforationen kann sich entlang eines zweiten Abschnitts der Kontur des ersten Schichtsegments erstrecken, der komplementär zu einer dritten Kante des dritten Schichtsegments geformt ist. Das erste Schichtsegment kann die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen umfassen, während das dritte Schichtsegment mindestens eine, vorzugsweise zwei Leiterbahnen umfassen kann, insbesondere zur Versorgung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen mit elektrischer Energie und/oder einem Datensignal.
  • In einigen Ausführungsformen sind das erste Schichtsegment, das zweite Schichtsegment und das dritte Schichtsegment aus einem Stück gefertigt. Eine Vielzahl von Perforationen kann sich entlang der gesamten Kontur des ersten Schichtsegments erstrecken, die komplementär zu einer zweiten Kante des zweiten Schichtsegments und einer dritten Kante des dritten Schichtsegments geformt ist. Das erste Schichtsegment kann die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen umfassen, das dritte Schichtsegment kann mindestens eine Leiterbahn, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, insbesondere zur Zuführung von elektrischer Energie und/oder eines Datensignals zu der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen umfassen und das zweite Schichtsegment kann das erste und das dritte Schichtsegment in Umfangsrichtung umschließen.
  • In einigen Ausführungsformen haben das erste und das zweite Schichtsegment und/oder das erste und das dritte Schichtsegment unterschiedliche Brechungsindizes. In einigen Ausführungsformen hat das erste Schichtsegment einen anderen Brechungsindex als jedes Schichtsegment und/oder die erste und zweite Abdeckung. Somit wird das Licht aus der Vielzahl der optoelektronischen Lichtquellen, das sich durch das erste Schichtsegment ausbreitet, in einem Grenzbereich zwischen dem ersten Schichtsegment und einem beliebigen Schichtsegment und/oder zwischen dem ersten Schichtsegment und der ersten und/oder zweiten Abdeckung gestreut.
  • In einigen Ausführungsformen bestehen mindestens ein, vorzugsweise alle, Schichtsegmente aus einem zumindest teilweise transparenten oder geschwärzten Material. Durch die Verwendung eines geschwärzten Materials kann der Einfluss von Licht, das in einem Grenzbereich zwischen dem ersten Schichtsegment und einem beliebigen Schichtsegment und/oder zwischen dem ersten Schichtsegment und der ersten und/oder zweiten Abdeckung gestreut wird, verringert werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Bereitstellens mindestens eines ersten Schichtsegments ersten Schichtsegments, insbesondere Zwischenschichtsegments, das eine Anordnung einer Mehrzahl von optoelektronischen Lichtquellen trägt. Die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen hat eine definierte Form mit einer definierten Kontur und das erste Schichtsegment hat die gleiche Form und die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Bereitstellens einer zumindest transparenten ersten Abdeckung und einer zweiten Abdeckung, und einen Schritt des Anordnens des ersten Schichtsegments zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt des Bereitstellens mindestens eines ersten Schichtsegments einen Schritt des Bereitstellens, insbesondere des Schneidens oder Laserschneidens, des ersten Schichtsegments aus einer größeren ersten Schicht. Das erste Schichtsegment hat dabei, zumindest in einer Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung, die gleiche Form und die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner einen Schritt des Anordnens eines zweiten Schichtsegments zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung, wobei eine zweite Kante des zweiten Schichtsegments an den ersten Abschnitt der Kontur angrenzt. Die zweite Kante ist insbesondere komplementär zu mindestens einem ersten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments geformt.
  • In einigen Ausführungsformen ist das zweite Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung vor dem ersten Schichtsegment angeordnet. Bei dem zweiten Schichtsegment kann es sich beispielsweise um eine Schmelzklebeschicht, wie beispielsweise eine Polyvinylbutyral (PVB)- oder EthylenVinylacetat (EVA)-Schicht, handeln, die auf mindestens einem der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet ist, und das erste Schichtsegment kann in einem geschmolzenen oder zumindest erweichten Zustand des zweiten Schichtsegments auf dem zweiten Schichtsegment positioniert oder in das zweite Schichtsegment eingedrückt werden. Die zweite Kante kann somit komplementär zu zumindest einem ersten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments geformt werden, da das geschmolzene oder zumindest erweichte Material des zweiten Schichtsegments der Kontur des ersten Schichtsegments folgt.
  • Alternativ wird das erste Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung vor dem zweiten Schichtsegment angeordnet. Das zweite Schichtsegment kann so neben dem ersten Schichtsegment angeordnet werden, um zwei Puzzleteile zusammenzusetzen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt des Bereitstellens des ersten Schichtsegments einen Schritt des Belichtens einer Oberflächenseite des ersten Schichtsegments mit Laserlicht. Die Oberflächenseite erstreckt sich entlang der Kontur des ersten Schichtsegments in vertikaler Richtung. Der Schritt des Belichtens der Oberflächenseite mit Laserlicht kann optional ein Laserschneideschritt sein. Durch die Bestrahlung der Oberflächenseite des ersten Schichtsegments mit Laserlicht werden auf der Oberflächenseite des ersten Schichtsegments kleine Defekte oder Hohlräume erzeugt. Insbesondere beim Ausschneiden des ersten Schichtsegments aus der ersten Schicht durch einen Laserschneideschritt entstehen im Material des ersten Schichtsegments auf dessen Oberfläche kleine Defekte in Form von Brennspuren und verklumptem Material sowie Hohlräume.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner einen Schritt, bei dem streuende Partikel auf einer Oberflächenseite des ersten Schichtsegments bereitgestellt werden. Die Oberflächenseite erstreckt sich insbesondere entlang der Kontur des ersten Schichtsegments in vertikaler Richtung.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner den Schritt der Bereitstellung eines dritten Schichtsegments in derselben Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung. Das dritte Schichtsegment umfasst mindestens eine Leiterbahn, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, sowie eine dritte Kante. Die dritte Kante ist komplementär zu mindestens einem zweiten Abschnitt der Kontur des ersten Schichtsegments geformt.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner einen Schritt, bei dem das dritte Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angrenzend an das erste Schichtsegment angeordnet wird, so dass die dritte Kante an den zweiten Abschnitt der Kontur angrenzt.
  • In einigen Ausführungsformen ist das zweite Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung vor dem ersten Schichtsegment und dem dritten Schichtsegment angeordnet. Bei dem zweiten Schichtsegment kann es sich beispielsweise um eine Schmelzklebstoffschicht, wie beispielsweise eine PVB- oder EVA-Schicht, handeln, die auf mindestens einer der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet ist, und sowohl das erste Schichtsegment als auch das dritte Schichtsegment können auf dem zweiten Schichtsegment positioniert oder in einem geschmolzenen oder zumindest erweichten Zustand des zweiten Schichtsegments in das zweite Schichtsegment eingedrückt werden.
  • Alternativ werden das erste Schichtsegment sowie das dritte Schichtsegment zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung vor dem zweiten Schichtsegment angeordnet. Das zweite Schichtsegment kann somit neben dem ersten Schichtsegment und dem dritten Schichtsegment angeordnet werden, um Puzzleteile zusammenzusetzen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner einen Schritt der Bereitstellung von Streuelementen, Defekten und/oder Hohlräumen in einer Oberflächenseite des dritten Schichtsegments. Die Oberflächenseite des dritten Schichtsegments erstreckt sich entlang der dritten Kante des dritten Schichtsegments in einer vertikalen Richtung. Die vertikale Richtung kann insbesondere die Richtung sein, die senkrecht zu den Schichten der optoelektronischen Vorrichtung verläuft. Der Schritt des Bereitstellens von Streuelementen, Defekten und/oder Hohlräumen in der Oberflächenseite des dritten Schichtsegments kann beispielsweise einen Schritt des Belichtens der Oberflächenseite mit Laserlicht, einen Schritt des Laserschneidens oder einen Schritt des Aufbringens von Streupartikeln auf die Oberflächenseite umfassen. Ein Schritt des Aufbringens von Streupartikeln auf die Oberflächenseite kann beispielsweise ein Siebdruck- oder Schablonendruckverfahren sowie das Sprühen der Streupartikel auf die Oberflächenseite umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner einen Schritt zur Herstellung einer Folge von Perforationen in dem dritten Schichtsegment. Die Abfolge von Perforationen erstreckt sich vorzugsweise angrenzend an die dritte Kante und die Perforationen können die dritte Kante kreuzen. Zwischen jeweils zwei der Perforationen kann die mindestens eine Leiterbahn hindurchgeführt werden, um weiterhin die Übertragung von elektrischer Energie und/oder eines Datensignals zu der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen zu ermöglichen. Durch die Abfolge der Perforationen kann die dritte Kante ausgefranst werden und damit der Brechungsindexunterschied zwischen der ersten und der dritten Schicht erhöht werden.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst Die optoelektronische Vorrichtung oder die optoelektronische Vorrichtung eine erste Schicht, die auch als erstes Schichtsegment oder Träger oder Trägerschicht bezeichnet wird, sowie eine erste Abdeckung und eine zweite Abdeckung. Die erste Abdeckung und die zweite Abdeckung können auch eine Schicht sein, so dass sie auch als erste Abdeckschicht und zweite Abdeckschicht bezeichnet werden können. Die erste Schicht kann zwischen der ersten Abdeckung und der zweiten Abdeckung angeordnet sein. Die erste Schicht kann das mindestens eine optoelektronische Element oder die optoelektronische Lichtquelle tragen und/oder das mindestens eine optoelektronische Element oder die optoelektronische Lichtquelle kann teilweise oder vollständig in die erste Schicht eingebettet sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die erste Schicht zumindest teilweise transparent sein und ein Material umfassen oder daraus bestehen, wie beispielsweise hochwertiges oder minderwertiges Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN), Polycarbonate (PC), (farbloses) Polyimid (PI), Polyurethan (PU), Poly(methylmethacrylat) (PMMA), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) oder jedes andere geeignete Material. Insbesondere können die Schichtsegmente aus einem zumindest teilweise transparenten Kunststoff, insbesondere einer zumindest teilweise transparenten Folie, insbesondere einer flexiblen Folie, bestehen oder bestehen.
  • Sowohl die erste als auch die zweite Abdeckung können aus Glas, Kunststoff und/oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Jede der ersten und zweiten Abdeckungen kann nur eine Schicht oder mehrere Schichten aus demselben oder verschiedenen Materialien enthalten.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst Die optoelektronische Vorrichtung außerdem mindestens eine Hilfsschicht, die auch als zweites, drittes oder viertes Schichtsegment bezeichnet wird. Eine erste Hilfsschicht kann zwischen der ersten Schicht und der ersten Abdeckung und optional eine zweite Hilfsschicht kann zwischen der ersten Schicht und der zweiten Abdeckung angeordnet werden.
  • Die mindestens eine Hilfsschicht kann auf eine der folgenden Weisen gebildet werden:
    • eine Schicht aus geschmolzenem Material oder
    • eine Klebstoffschicht, insbesondere eine Schmelzklebeschicht, ein Harz, wie Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB), oder
    • ein System auf Ionomerbasis.
  • In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Hilfsschicht die erste Schicht in derselben Schicht einschließen. Die mindestens eine Hilfsschicht kann die gleiche Höhe wie die erste Schicht haben, die mindestens eine Hilfsschicht kann aber auch eine andere, insbesondere größere Höhe als die erste Schicht haben. Die mindestens eine Hilfsschicht kann die erste Schicht nicht nur in einer Umfangsrichtung umschließen, da die erste Schicht vollständig in die mindestens eine Hilfsschicht eingebettet sein kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Hilfsschicht zumindest teilweise transparent sein. In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Hilfsschicht geschwärzt werden, was zu einer zumindest teilweise transparenten Hilfsschicht führt. Wenn Die optoelektronische Vorrichtung mehr als eine Hilfsschicht umfasst, kann keine, eine, eine Auswahl der Hilfsschichten oder alle Hilfsschichten geschwärzt werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann das mindestens eine optoelektronische Element oder die optoelektronische Lichtquelle, insbesondere die LED, kleiner als 300µm, insbesondere kleiner als 150µm sein. Bei diesen räumlichen Ausdehnungen ist mindestens ein optoelektronisches Element oder eine optoelektronische Lichtquelle für das menschliche Auge nahezu unsichtbar.
  • In einigen Ausführungsformen ist das mindestens eine optoelektronische Element oder die mindestens eine optoelektronische Lichtquelle eine LED. Eine LED kann insbesondere als Mini-LED bezeichnet werden, das ist eine kleine LED, beispielsweise mit Kantenlängen von weniger als 200 µm, insbesondere bis zu weniger als 40 µm, insbesondere im Bereich von 200 µm bis 10 µm. Ein anderer Bereich liegt zwischen 150 µm und 40 µm.
  • Die LED kann auch als Mikro-LED, auch µLED genannt, oder als pLED-Chip bezeichnet werden, insbesondere für den Fall, dass die Kantenlängen in einem Bereich von 100 µm bis 10 µm liegen. In einigen Ausführungsformen kann die LED räumliche Abmessungen von 90 × 150µm oder die LED räumliche Abmessungen von 75 × 125µm haben.
  • Die Mini-LED oder der pLED-Chip kann in einigen Ausführungsformen ein ungehäuster Halbleiterchip sein. Ungepackt kann bedeuten, dass der Chip kein Gehäuse um seine Halbleiterschichten hat, wie z. B. ein ungepackter Halbleiterchip. In einigen Ausführungsformen kann ungehäust bedeuten, dass der Chip frei von jeglichem organischen Material ist. Somit enthält das unverpackte Bauelement keine organischen Verbindungen, die Kohlenstoff in kovalenter Bindung enthalten.
  • In einigen Ausführungsformen kann jedes optoelektronische Element oder jede optoelektronische Lichtquelle eine Mini-LED oder einen pLED-Chip umfassen, der so konfiguriert ist, dass er Licht einer ausgewählten Farbe emittiert. In einigen Ausführungsformen kann jedes optoelektronische Element oder jede optoelektronische Lichtquelle eine oder mehrere Mini-LEDs oder µLED-Chips umfassen, wie z. B. ein RGB-Pixel, das drei Mini-LEDs oder pLED-Chips umfasst. Ein RGB-Pixel kann zum Beispiel Licht der Farben Rot, Grün und Blau sowie beliebige Mischfarben aussenden.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein RGB-Pixel außerdem einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (IC) umfassen, insbesondere kleine integrierte Schaltkreise wie z. B. mikrointegrierte Schaltkreise (µIC).
  • In einigen Ausführungsformen umfasst Die optoelektronische Vorrichtung mindestens eine, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, insbesondere zur Zuführung von elektrischer Energie und/oder eines Datensignals zu dem mindestens einen optoelektronischen Element oder der optoelektronischen Lichtquelle.
  • In einigen Ausführungsformen trägt die erste Schicht die mindestens eine Leiterbahn. In einigen Ausführungsformen kann jedoch auch mindestens eine Hilfsschicht die mindestens eine Leiterbahn tragen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Leiterbahn aus einem leitfähigen Material, wie z. B. Kupfer, bestehen. Die mindestens eine Leiterbahn kann beschichtet und/oder geschwärzt werden, um den Reflexionsgrad der äußeren Oberfläche der mindestens einen Leiterbahn zu verringern. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine Palladium- oder Molybdänbeschichtung handeln. In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Leiterbahn eine Breite im Bereich zwischen 5 µm und 50 µm aufweisen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine Leiterbahn als leitendes Netz, insbesondere als Metallnetz, ausgebildet sein. Das Netz kann beschichtet und/oder geschwärzt werden, insbesondere um den Reflexionsgrad der äußeren Oberfläche des leitenden Netzes zu verringern. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine Palladium- oder Molybdänbeschichtung handeln.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst ein optoelektronische Vorrichtung oder eine optoelektronische Vorrichtung einen Schichtstapel, der eine erste Schicht sowie eine erste Deckschicht und eine zweite Deckschicht umfasst. Die erste Schicht ist insbesondere eine Zwischenschicht, die zwischen der ersten Deckschicht und der zweiten Deckschicht angeordnet ist. Auf der ersten Schicht ist mindestens ein elektronisches oder optoelektronisches Element, insbesondere eine optoelektronische Lichtquelle, angeordnet und mindestens eine Schicht des Schichtenstapels, vorzugsweise alle Schichten des Schichtenstapels, sind zumindest teilweise transparent. Der Schichtstapel umfasst mindestens eine elektrisch leitende Schicht, die zwischen zwei benachbarten Schichten des Schichtstapels angeordnet oder in eine Schicht eingebettet ist.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst die mindestens eine elektrisch leitende Schicht mindestens eine leitende Leitung, die elektrisch mit einer Kontaktfläche der optoelektronischen Lichtquelle verbunden ist. Die mindestens eine elektrisch leitende Schicht kann aus einem elektrisch und thermisch gut leitenden Material wie z. B. Kupfer, Silber, Gold und Aluminium bestehen. Die mindestens eine elektrisch leitende Schicht und insbesondere die mindestens eine leitende Leitung kann beschichtet und/oder geschwärzt werden, um den Reflexionsgrad des äußeren Oberflächenbereichs der mindestens einen leitenden Leitung zu verringern. Bei der Beschichtung kann es sich zum Beispiel um eine Palladium- oder Molybdänbeschichtung handeln. In einigen Ausführungsformen kann die mindestens eine elektrische Leitung eine Breite im Bereich zwischen 5 µm und 50 µm haben.
  • Die mindestens eine elektrisch leitende Schicht kann ein elektrisch leitendes Netz, beispielsweise ein Metallnetz, insbesondere ein Kupfernetz, umfassen. Das Netz kann Knoten und Verbindungen zwischen den Knoten aufweisen, wobei vorzugsweise zumindest der Großteil der Verbindungen nicht unterbrochen ist. Die mindestens eine elektrisch leitende Schicht kann somit strukturiert sein und eine Vielzahl von miteinander verbundenen Leiterbahnen umfassen.
  • Das Netz kann ein regelmäßiges oder ein unregelmäßiges Muster aufweisen, wobei ein unregelmäßiges Muster bevorzugt werden kann, da ein unregelmäßiges Muster die Transparenz der elektrisch leitenden Schicht erhöhen kann. Der Grund dafür kann sein, dass ein unregelmäßiges Muster für das menschliche Auge schwieriger wahrzunehmen ist.
  • In einigen Ausführungsformen ist das leitfähige Netz beschichtet und/oder geschwärzt, insbesondere um den Reflexionsgrad der äußeren Oberfläche des leitfähigen Netzes zu verringern. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine Palladium- oder Molybdänbeschichtung handeln.
  • Zumindest einige Ausführungsformen der hierin beschriebenen optoelektronischen Vorrichtung oder des hierin beschriebenen optoelektronischen Geräts können auf nicht ebenen oder gekrümmten Oberflächen angeordnet werden, beispielsweise an der Außenseite oder im Inneren eines Fahrzeugs oder eines Gebäudes. Dies ist insbesondere möglich, da zumindest einige Ausführungsformen des hierin beschriebenen optoelektronischen Geräts oder der hierin beschriebenen Vorrichtung auf der Grundlage eines flexiblen Schichtaufbaus aufgebaut werden können.
  • Die Erfindung bezieht sich daher auch auf ein größeres Gebilde, wie z. B. ein Fahrzeug oder ein Gebäude, das an seiner Außen- oder Innenseite, insbesondere an einer Außen- oder Innenfläche, mindestens ein optoelektronische Vorrichtung oder eine Vorrichtung aufweist.
  • Die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele schränkt die Erfindung nicht auf diese ein. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal und jede Merkmalskombination, wozu insbesondere jede Merkmalskombination der Patentansprüche gehört, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen selbst nicht ausdrücklich genannt ist.
  • Figurenliste
  • Die folgende Beschreibung der Figuren kann beispielhafte Ausführungsformen weiter veranschaulichen und erläutern. Komponenten, die funktionell identisch sind oder eine identische Wirkung haben, sind durch identische Verweise gekennzeichnet. Identische oder praktisch identische Bauteile werden möglicherweise nur in Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen sie zuerst vorkommen. Ihre Beschreibung wird in den nachfolgenden Abbildungen nicht unbedingt wiederholt. In den Zeichnungen sind dargestellt:
    • 1A und 1B schematische Darstellungen einer optoelektronischen Vorrichtung mit einer ersten Abdeckung, mehreren Trägern mit LEDs und einer zweiten Abdeckung;
    • 1C eine schematische Darstellung eines Trägers mit an der ersten Abdeckung befestigten LEDs;
    • 2A und 2B schematische Darstellungen eines Head-up-Displays in einer Windschutzscheibe bei Tag und Nacht;
    • 3 eine schematische Darstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt;
    • 4A und 4B schematische Darstellungen einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt;
    • 5 eine schematische Darstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt;
    • 6 eine schematische Darstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 7 eine schematische Darstellung einer weiteren optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 8 eine schematische Darstellung einer weiteren optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 9A und 9B Querschnittsansichten von Schritten eines Verfahrens zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 10A und 10B Querschnittsansichten von Schritten eines Verfahrens zur Herstellung einer anderen optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 11A und 11B Querschnittsansichten von Schritten eines Verfahrens zur Herstellung einer anderen optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 12A bis 12C Querschnittsansichten von Schritten eines Verfahrens zur Herstellung einer anderen optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 13A und 13B Querschnittsansichten von Schritten eines anderen Verfahrens zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 14A und 14B Querschnittsansichten von Schritten eines anderen Verfahrens zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 15 eine Draufsicht auf ein optoelektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 16A eine schematische Darstellung einer Zwischenschicht, die mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen bestückt ist;
    • 16B eine schematische Darstellung einer Zwischenschicht mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen, die zwischen einer ersten und einer zweiten Abdeckung angeordnet ist;
    • 16C eine schematische Darstellung einer Zwischenschicht mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen, die zwischen einer ersten und einer zweiten Abdeckung angeordnet ist, wenn die optoelektronischen Lichtquellen eingeschaltet sind;
    • 17A eine schematische Darstellung einer Zwischenschicht mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen mit einer Schnittlinie um die Anordnung;
    • 17B eine schematische Darstellung einer Zwischenschicht, die mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen bestückt ist, und die entlang der Kontur der Anordnung ausgeschnitten wird;
    • 17C und 17D schematische Darstellungen einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 17 eine schematische Darstellung einer optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn die optoelektronische Vorrichtung in Betrieb ist;
    • 18A eine schematische Darstellung einer weiteren optoelektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 18B und 18C schematische Darstellungen von optoelektronischen Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn die optoelektronischen Vorrichtungen in Betrieb sind; und
    • 19A und 19B schematische Darstellungen von optoelektronischen Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn die optoelektronischen Vorrichtungen in Betrieb sind, einschließlich einer Detailansicht eines Kontaktbereichs zwischen einem ersten und einem dritten Schichtsegment.
  • Ausführliche Beschreibung
  • 1A und 1B zeigen eine optoelektronische Vorrichtung 10 in einem Querschnitt bzw. in einer Draufsicht. Die optoelektronische Vorrichtung 10 kann beispielsweise ein Dachhimmel, ein Panoramadach, eine Windschutzscheibe, eine Heckscheibe oder eine Seitenscheibe für ein Fahrzeug sein. Die optoelektronische Vorrichtung 10 umfasst eine transparente erste Abdeckung 11, mindestens zwei Träger 12, hier sind mehrere Träger 12 abgebildet, und eine transparente zweite Abdeckung 13.
  • Die erste Abdeckung 11 besteht aus Glas und hat beispielsweise eine Dicke im Bereich von 3 mm bis 4 mm. Die Oberseite der ersten Abdeckung 11 in 1A bildet die Außenfläche der optoelektronischen Vorrichtung 10, die der Außenseite des Fahrzeugs zugewandt ist.
  • Die Träger 12 sind auf dem ersten Deckel 11 angebracht und nebeneinander angeordnet. Die Träger 12 sind wie in 1B dargestellt ausgerichtet.
  • Die zweite Abdeckung 13 ist an den Trägern 12 befestigt. Die zweite Abdeckung 13 kann aus Glas oder einem Kunststoffmaterial bestehen und eine geringere Dicke als die erste Abdeckung 11 haben.
  • Einer der Träger 12 ist beispielhaft in einer vergrößerten Ansicht und im Querschnitt in 1C dargestellt. Der Träger 12 ist aus einer flexiblen Folie hergestellt. Auf dem Träger 12 sind eine oder mehrere elektrisch leitende Schichten 14 aufgebracht, um einen elektrischen Kontakt und eine Umverteilung für optoelektronische Elemente in Form von LEDs 15 zu ermöglichen, die auf den elektrisch leitenden Schichten 14 angebracht sind. Die LEDs 15 sind so konfiguriert, dass sie Licht in einem bestimmten Wellenlängenbereich aussenden. Die LEDs 15 sind in einem Array auf dem Träger 12 angeordnet.
  • Wie aus den und ersichtlich ist, entstehen an der Schnittstelle zwischen benachbarten Trägern 12 Spalte 16. In der optoelektronischen Vorrichtung 10 sind die Spalte 16 mit Luft oder Vakuum gefüllt. Die Spalte 16 sind für den Betrachter aufgrund der unterschiedlichen optischen Durchlässigkeit der Träger 12 und der Luft oder des Vakuums, die die Spalte 16 füllen, sichtbar.
  • Die und zeigen ein Beispiel für ein Head-up-Display 20, das in die Windschutzscheibe 21 eines Fahrzeugs bei Tag bzw. bei Nacht integriert ist. Das Head-up-Display 20 besteht aus einer Folie mit darauf angebrachten LEDs. Bereiche 22 der Windschutzscheibe 21, in denen sich das Head-up-Display 20 befindet, sind deutlich von Bereichen 23 zu unterscheiden, in denen sich das Head-up-Display 20 nicht befindet. Dies ist auf die unterschiedlichen optischen Durchlässigkeiten in den Bereichen 22 und 23 zurückzuführen.
  • 3 zeigt eine optoelektronische Vorrichtung 30 in einem Querschnitt als beispielhafte Ausführungsform gemäß dem ersten Aspekt der Anmeldung, die mit einem Verfahren gemäß dem fünften Aspekt der Anmeldung hergestellt werden kann.
  • Die optoelektronische Vorrichtung 30 umfasst eine transparente erste Abdeckung 11, mehrere Träger 12 und eine zweite Abdeckung 13, die in der gleichen Weise angeordnet sind wie in der in den 1A und 1B gezeigten optoelektronischen Vorrichtung 10. Ferner sind auf den Trägern 12, wie in 1C dargestellt, LEDs 15 angebracht, die in 3 nicht dargestellt sind. Zwischen benachbarten Trägern 16 befindet sich ein Spalt 16, der mit Luft oder Vakuum gefüllt sein kann. Handelt es sich bei der optoelektronischen Vorrichtung 30 um ein Fenster eines Fahrzeugs, kann die zweite Abdeckung 13 zum Innenraum des Fahrzeugs zeigen.
  • Die optische Durchlässigkeit der optoelektronischen Vorrichtung 30 ist in den Bereichen 31, in denen sich die Spalte 16 befinden, höher als in den Bereichen 32, in denen sich die Ladungsträger 12 befinden, wie in 3 durch die Pfeile 33 bzw. 34 angedeutet. Die Dicke der Pfeile 33 und 34 hängt mit der optischen Durchlässigkeit in den jeweiligen Bereichen 31 und 32 zusammen.
  • Um die unterschiedlichen optischen Durchlässigkeiten in den Bereichen 31, 32 zu kaschieren, hat die zweite Abdeckung 13 eine geringere optische Durchlässigkeit als die erste Abdeckung 11 und/oder die Träger 12.
  • Die verringerte optische Durchlässigkeit der zweiten Abdeckung 13 kann beispielsweise durch Gegenstände oder ein auf die zweite Abdeckung 13 aufgedrucktes Muster oder durch in der zweiten Abdeckung 13 enthaltene lichtabsorbierende Partikel erreicht werden.
  • Die optische Durchlässigkeit kann auf der zweiten Abdeckung 13 gleichmäßig verringert werden oder sie kann variieren, z. B. durch Dithering, das die Dichte der auf die zweite Abdeckung 13 gedruckten Gegenstände variiert.
  • Beispielsweise kann die optische Durchlässigkeit der zweiten Abdeckung 13 in den Bereichen 31, in denen sich die Spalte 16 befinden, geringer sein als die optische Durchlässigkeit der zweiten Abdeckung 13 in den Bereichen 32, in denen sich die Träger 12 befinden.
  • 4A zeigt eine optoelektronische Vorrichtung 40 in einem Querschnitt als eine beispielhafte Ausführungsform gemäß dem zweiten Aspekt der Anmeldung. Die optoelektronische Vorrichtung 40 kann mit einem Verfahren gemäß dem sechsten Aspekt der Anmeldung hergestellt werden.
  • Die optoelektronische Vorrichtung 40 umfasst eine transparente erste Abdeckung 11, mehrere Träger 12 mit LEDs 15 und eine transparente zweite Abdeckung 13, die in der gleichen Weise angeordnet sind wie bei der in den 1A bis 1C gezeigten optoelektronischen Vorrichtung 10.
  • In der optoelektronischen Vorrichtung 40 sind die Spalte 16 zwischen benachbarten Trägern 16 mit einem Material 41 gefüllt, dessen optische Durchlässigkeit gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der Träger 12 und/oder dessen Brechungsindex gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der Träger 12 ist. Das Material 41 macht die Grenzfläche zwischen zwei benachbarten Trägern 12 weniger sichtbar und verringert die an der Grenzfläche auftretenden Reflexionen.
  • Wenn die Träger 12 und das Material 41 die gleiche optische Durchlässigkeit haben, ist die optische Durchlässigkeit in den Bereichen 31, in denen sich die Spalte 16 befinden, identisch mit der optischen Durchlässigkeit in den Bereichen 32, in denen sich die Träger 12 befinden. Dies ist in 4A durch Pfeile 43 und 44 mit gleicher Dicke angedeutet, wobei der Pfeil 43 die optische Durchlässigkeit in den Bereichen 31 und der Pfeil 44 die optische Durchlässigkeit in den Bereichen 32 darstellt.
  • Das Material 41 kann durch Auftragen, Siebdruck, Sprühen, insbesondere durch eine Maske, oder jede andere geeignete Methode in die Spalten 16 eingebracht werden. Nachdem das Material 41 in die Spalten 16 eingebracht wurde, kann das aus den Spalten 16 herausragende Material 41 entfernt werden, um eine glatte Oberfläche zu erhalten.
  • 4B zeigt schematisch einen Lichtstrahl 45, der durch die optoelektronische Vorrichtung 40 läuft. Die Luft außerhalb der optoelektronischen Vorrichtung 40 hat einen Brechungsindex RI von 1, während die erste Abdeckung 11 einen Brechungsindex RI von 1,5 hat, wobei Glas einen Brechungsindex im Bereich von 1,45 bis 2,14 haben kann. Die Träger 12, die zweite Abdeckung 13 und das Material 41 haben einen Brechungsindex, der höher oder niedriger als der Brechungsindex der ersten Abdeckung 11 ist.
  • 5 zeigt eine optoelektronische Vorrichtung 50 in einem Querschnitt als eine beispielhafte Ausführungsform gemäß dem dritten Aspekt der Anmeldung. Die optoelektronische Vorrichtung 50 kann mit einem Verfahren gemäß dem siebten Aspekt der Anmeldung hergestellt werden.
  • Die optoelektronische Vorrichtung 50 umfasst eine transparente erste Abdeckung 11, mehrere Träger 12 mit LEDs 15 und eine transparente zweite Abdeckung 13, die in der gleichen Weise angeordnet sind wie in der in den 1A bis 1C dargestellten optoelektronischen Vorrichtung 10.
  • In der optoelektronischen Vorrichtung 50 wird die optische Durchlässigkeit jedes der Träger 12 in Richtung des Spalts 16 zwischen den Trägern 12 verändert. Insbesondere wird die optische Durchlässigkeit jedes der Träger 12 in Richtung des Spalts 16 erhöht, was in 5 durch Pfeile 51 angedeutet ist. Somit ist die optische Durchlässigkeit der Träger 12 in der Nähe des Spalts 16 hoch und weiter entfernt vom Spalt 16 niedriger. Dies trägt dazu bei, dass der Übergang vom Träger zum Spalt für einen Betrachter weniger sichtbar oder weicher ist. Der Spalt 16 kann mit Luft, Vakuum oder dem in 4A gezeigten Material 41 gefüllt sein.
  • Um die optische Durchlässigkeit des Trägers 12 zu verändern, wird eine Perforation mit mehreren Löchern 52 in den Träger 12 gestanzt. In der Nähe der Spalte 16 ist die Dichte der Löcher 52 im Vergleich zu weiter von den Spalten 16 entfernten Bereichen erhöht.
  • 6 zeigt eine optoelektronische Vorrichtung 10 in einer Draufsicht. Die optoelektronische Vorrichtung umfasst eine transparente erste Abdeckung 11, ein erstes Schichtsegment 1.1, insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung 11 angeordnet ist und optoelektronische Elemente 15 umfasst, und ein zweites Schichtsegment 1.2, insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung angrenzend an das erste Schichtsegment 1.1 entlang einer ersten Richtung x angeordnet ist. Das erste und das zweite Schichtsegment sind entlang der ersten Richtung x durch ein geschmolzenes und wieder verfestigtes MaterialDraufsicht in optoelektronischen Vorrichtung 10.
  • Die optoelektronische Vorrichtung 10 umfasst ferner einen Anschlussbereich 18 und einen Programmierbereich 17, die neben dem ersten Schichtsegment 1.1 entlang der ersten Richtung x gegenüber dem zweiten Schichtsegment 1.2 angeordnet und elektrisch mit den optoelektronischen Elementen 15 gekoppelt sind, um die optoelektronischen Elemente zu steuern und mit Energie zu versorgen.
  • Gemäß dieser Ausführungsform kann das zweite Schichtsegment auch optoelektronische Elemente 15 umfassen, die mit dem Anschluss 18 und dem Programmierbereich 17 verbunden sind.
  • 7 zeigt eine optoelektronische Vorrichtung 10 in einer Draufsicht, die im Vergleich zu der optoelektronischen Vorrichtung 10 in 6 ein weiteres drittes Schichtsegment 1.3, insbesondere Zwischenschichtsegment, aufweist, das auf der transparenten ersten Abdeckung 11 neben dem zweiten Schichtsegment 1.2 entlang einer ersten Richtung x angeordnet ist. Das dritte Schichtsegment kann auch optoelektronische Elemente 15 aufweisen, die mit dem Anschluss- und Programmierbereich gekoppelt sind.
  • Bezugnehmend auf 8 umfasst die optoelektronische Vorrichtung 10 aus 6 ein weiteres drittes Schichtsegment 1.3, insbesondere ein Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung 11 benachbart zu dem zweiten Schichtsegment 1.2 entlang einer ersten Richtung x angeordnet ist. Die optoelektronische Vorrichtung 10 umfasst ferner zwei Reihen von jeweils drei Schichtsegmenten 1.4 & 1.5 & 1.6, 1.7 & 1.8 & 1.9, die angrenzend an das erste, zweite und dritte Schichtsegment 1.1, 1.2, 1.3 entlang einer zweiten Richtung y angeordnet sind, wobei die zweite Richtung y senkrecht zur ersten Richtung x ausgerichtet ist. Eine Reihe 1.4 & 1.5 & 1.6 ist somit oberhalb des ersten, zweiten und dritten Schichtsegments angeordnet und eine Reihe 1.7 & 1.8 & 1.9 ist unterhalb des ersten, zweiten und dritten Schichtsegments angeordnet. Die beiden Reihen der Schichtsegmente enthalten keine optoelektronischen Elemente.
  • Die Schichtsegmente können alle die gleiche Größe haben, wie z. B. in 8 gezeigt, sie können aber auch in Größe und Form variieren. Die Schichtsegmente können zum Beispiel eine rechteckige, quadratische, dreieckige, sechseckige oder eine andere vergleichbare Form haben.
  • Ein solcher modularer Ansatz ermöglicht die Bildung einer größeren Schicht, z. B. einer so genannten Zwischenschicht, zwischen einer transparenten ersten Abdeckung und einer transparenten zweiten Abdeckung. Auf diese Weise kann durch die Verwendung von Schichtsegmenten, die entlang der ersten und/oder der zweiten Richtung miteinander verbunden sind, eine große Fläche gebildet werden, die der größeren Schicht entspricht. Eine solche größere Schicht, die zwischen einer transparenten ersten Abdeckung und einer transparenten zweiten Abdeckung, insbesondere Glasscheiben, angeordnet ist, kann ein optoelektronisches System bilden.
  • Das optoelektronische System kann eine zumindest teilweise transparente Scheibe eines Fahrzeugs, insbesondere eine Windschutzscheibe oder ein Fenster eines Fahrzeugs, bilden. Dementsprechend umfasst die Scheibe, insbesondere die Windschutzscheibe oder das Fenster, optoelektronische Elemente, um die Scheibe zumindest teilweise zu beleuchten und/oder um Informationen auf zumindest Teilen der Scheibe anzuzeigen.
  • Wie in den 6 und 7 dargestellt, können die optoelektronischen Elemente 15 über die gesamte Fläche der optoelektronischen Vorrichtung 10 verteilt werden, so dass die gesamte Fläche beleuchtet werden kann und/oder Informationen auf der gesamten Fläche angezeigt werden können. Wohingegen gemäß 8 nur der linke mittlere Teil - erstes und zweites Schichtsegment 1.1, 1.2 der optoelektronischen Vorrichtung optoelektronische Elemente 15 umfasst, um Teile der optoelektronischen Vorrichtung zu beleuchten und/oder Informationen auf Teilen der optoelektronischen Vorrichtung anzuzeigen. Im Falle einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs könnte sich dieser Bereich beispielsweise in der Sichtlinie eines Fahrers des Fahrzeugs befinden, um dem Fahrer Informationen zu liefern, indem sie auf der Windschutzscheibe angezeigt werden.
  • In den 9A und 9B sind zwei Schritte zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung dargestellt. In einem ersten Schritt (siehe 9A) wird eine temporäre Trägerschicht 19 bereitgestellt, und ein erstes Schichtsegment 1.1 wird auf der temporären Trägerschicht 19 angeordnet, wobei das erste Schichtsegment 1.1 mindestens ein optoelektronisches Element 15 umfasst. Ein zweites Schichtsegment 1.2 ist benachbart zu dem ersten Schichtsegment 1.1 entlang einer ersten Richtung x auf der temporären Trägerschicht 19 angeordnet, wobei das erste und das zweite Schichtsegment einen annähernd gleichen Brechungsindex aufweisen. Das erste und das zweite Schichtsegment 1.1, 1.2 sind derart benachbart zueinander angeordnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment ein Spalt 16 mit einem vordefinierten Abstand d gebildet ist. Der vorgegebene Abstand wird insbesondere in Abhängigkeit vom Fließverhalten des Materials des ersten und zweiten Schichtsegments gewählt, ist aber insbesondere kleiner als 1 mm.
  • In einem nächsten Schritt (siehe 9B) werden das erste und das zweite Schichtsegment 1.1, 1.2 miteinander verbunden, so dass zwischen benachbarten Rändern des ersten und des zweiten Schichtsegments entlang der ersten Richtung x ein aufgeschmolzenes und wieder verfestigtes Material 24 angeordnet ist. Der Schritt des Verbindens des ersten und des zweiten Schichtsegments miteinander umfasst das Erhitzen zumindest der Grenzbereiche des ersten und des zweiten Schichtsegments. Beim Erhitzen schmilzt das Material des Grenzbereichs und fließt in den Spalt 16 zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment. Die Erwärmung selbst ist räumlich begrenzt, so dass nur Material in der Nähe des Spalts und des Grenzbereichs geschmolzen wird.
  • Nachdem das Material erwärmt und in den Spalt geflogen ist, wird die Erwärmung gestoppt und das Material erstarrt wieder und bildet nun eine Verbindung zwischen den beiden Schichten. Folglich wird das geschmolzene und wieder verfestigte Material 24 aus dem Material des ersten und zweiten Schichtsegments 1.1, 1.2 gebildet.
  • 10A zeigt einen alternativen Herstellungsansatz. Hier ist die zweite Schicht 1.2 so angeordnet, dass sie die erste Schicht 1.1 teilweise überlappt, so dass unter der Schicht 1.2 neben der ersten Schicht 1.1 ein Spalt oder ein Loch entsteht. Die Größe des Ganzen kann zum Beispiel von der Viskosität der Flexibilität der zweiten Schicht 1.2 und der Höhe der ersten Schicht abhängen. In einigen Fällen kann der Spalt kleiner sein, wenn die zweite Schicht neben der ersten Schicht nach unten gedrückt wird, bevor der Schmelzvorgang aktiviert wird. Dann wird die Faltung oder das Eselsohr, wie in 10A gezeigt, steiler.
  • Der Schritt des Zusammenfügens des ersten und zweiten Schichtsegments (siehe 10B) umfasst dann das Erhitzen zumindest des überlappenden Teils des zweiten Schichtsegments. Beim Erhitzen schmilzt das Material des überlappenden Teils des zweiten Schichtsegments und fließt in den Spalt 16 zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment. Die Erwärmung selbst ist räumlich begrenzt, so dass nur Material in der Nähe des Spalts und des Grenzbereichs geschmolzen wird. Nachdem das Material erwärmt und in den Spalt geflogen ist, wird die Erwärmung gestoppt und das Material erstarrt wieder und bildet nun eine Verbindung zwischen den beiden Schichten. Somit bildet das Material des überlappenden Teils des zweiten Schichtsegments das geschmolzene und wieder verfestigte Material 24. Das geschmolzene und wieder verfestigte Material 24 kann, wie in 10B dargestellt, eine Ansammlung von überschüssigem Material über dem Verbindungsbereich des ersten und zweiten Schichtsegments bilden. Abhängig von der Größe des Spalts 16 und der Größe des überlappenden Teils des zweiten Schichtsegments kann das geschmolzene und wieder verfestigte Material 24 jedoch auch eine ebene Fläche mit dem ersten und zweiten Schichtsegment bilden oder einen Graben zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment bilden.
  • Bezugnehmend auf 11A umfasst das in 9A gezeigte Verfahren ferner das Anordnen eines dritten Schichtsegments 1.3 neben dem ersten Schichtsegment 1.1 entlang der ersten Richtung x auf der temporären Trägerschicht 19 gegenüber dem zweiten Schichtsegment 1.2 sowie das Anordnen eines vierten Schichtsegments 1.4 auf dem ersten, zweiten und dritten Schichtsegment 1.1, 1.2, 1.3. Das dritte Schichtsegment ist angrenzend an das erste Schichtsegment angeordnet, so dass zwischen den beiden Schichtsegmenten ein Spalt 16 gebildet wird.
  • 11B zeigt einen Schritt zum Zusammenfügen des ersten, zweiten, dritten und vierten Schichtsegments. Dazu wird die gesamte optoelektronische Vorrichtung beispielsweise in einen Ofen gelegt, so dass das Material des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments zu schmelzen oder zumindest zu erweichen beginnt. Insbesondere ist die Schmelztemperatur des Materials des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments unterschiedlich, insbesondere niedriger als die des Materials des ersten Schichtsegments, so dass sich das zweite, dritte und vierte Schichtsegment an ihren benachbarten Rändern miteinander verbinden, insbesondere ineinander fließen, während das Material des ersten Schichtsegments fest bleibt. Nachdem das Material des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments erwärmt und ineinander geflogen ist, wird die Erwärmung gestoppt und das Material verfestigt sich wieder und bildet nun eine Verbindung zwischen den drei Schichtsegmenten, die das erste Schichtsegment bedecken. Somit bildet das Material der benachbarten Kanten des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments das geschmolzene und wieder verfestigte Material 24, so dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material zwischen benachbarten Kanten des ersten, zweiten, dritten und vierten Schichtsegments angeordnet ist. Wie in der Abbildung dargestellt, ist das erste Schichtsegment vollständig mit dem zweiten, dritten und vierten Schichtsegment bedeckt.
  • Die 12A bis 12C zeigen ein Verfahren zum Verbinden von zwei Schichtsegmenten unter Verwendung eines zusätzlichen Materials. Das zusätzliche Material kann zum Beispiel aus dem gleichen Material wie die Schichtsegmente bestehen, aber auch davon abweichen. Wie in 12A dargestellt, werden ein erstes und ein zweites Schichtsegment 1.1, 1.2 entlang einer ersten Richtung x nebeneinander auf einer temporären Trägerschicht 19 angeordnet, so dass zwischen den beiden Schichtsegmenten ein Spalt 16 gebildet wird.
  • In einem nächsten Schritt (siehe 12B) wird das zusätzliche Material auf und in den Spalt 16 eingebracht, z.B. in Form einer Lösung in einem gewünschten Lösungsmittel oder in geschmolzener Form. In einem weiteren Schritt (siehe 12C) wird das zusätzliche Material dann ausgehärtet oder weiterverarbeitet, beispielsweise unter Verwendung eines Ofens, wobei die Aushärtung oder Weiterverarbeitung beispielsweise unter Vakuumatmosphäre erfolgen kann. Das Material im Spalt verfestigt sich und bildet eine dichte Verbindung zwischen erster und zweiter Schicht.
  • In den 13A bis 14B ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung dargestellt. Wie in den 13A und 14A gezeigt, umfasst das Verfahren den Schritt des Bereitstellens einer temporären Trägerschicht und des Anordnens eines ersten Schichtsegments mit mindestens einem optoelektronischen Element auf der temporären Trägerschicht. Anschließend wird ein zweites Schichtsegment auf dem ersten Schichtsegment angeordnet, so dass das zweite Schichtsegment mindestens einen Randbereich des ersten Schichtsegments überlappt. Bei dem in 13A dargestellten Verfahren hat das zweite Schichtsegment 1.2 eine Größe, die größer ist als die Größe des ersten Schichtsegments 1.1, so dass das zweite Schichtsegment alle Randbereiche des ersten Schichtsegments überlappt und sich somit zumindest teilweise über die Ränder der ersten Schicht erstreckt.
  • Bei dem in 14A dargestellten Verfahren hat das zweite Schichtsegment 1.2 eine Größe, die größer ist als die Größe des ersten Schichtsegments 1.1, so dass das zweite Schichtsegment alle Randbereiche des ersten Schichtsegments überlappt, aber ein Mittelbereich des zweiten Schichtsegments entfernt wird, so dass das zweite Schichtsegment eine ringartige Form aufweist.
  • Wie in den und schematisch dargestellt, werden das erste und das zweite Schichtsegment miteinander verbunden, indem ein Material zwischen benachbarten Kanten des ersten und des zweiten Schichtsegments geschmolzen und verfestigt wird oder indem das zweite Schichtsegment tiefgezogen wird, so dass sich das zweite Schichtsegment an die Kontur des ersten Schichtsegments anschmiegt. 15 zeigt eine Draufsicht auf eine optoelektronische Vorrichtung 10 mit vier Schichtsegmenten, die entlang einer ersten Richtung x und einer zweiten Richtung y durch ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material 24 miteinander verbunden sind. Das erste und das zweite Schichtsegment enthalten jeweils optoelektronische Elemente 15, die über ein elektrisches Brückenelement 25 gekoppelt sind, das sich zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment erstreckt.
  • 16A zeigt eine Draufsicht auf eine Zwischenschicht 1, die mit einer Anordnung von optoelektronischen Lichtquellen 15 ausgestattet ist. Die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 hat eine definierte Form mit einer definierten Kontur 26 wie zum Beispiel ein Symbol oder ein Indikator. Hier hat das Symbol oder der Indikator die Form eines Pfeils. Die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 kann in die Zwischenschicht 1 eingebettet sein oder auf einem oberen Oberflächenbereich der Zwischenschicht 1 angeordnet sein. Die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 bedeckt jedoch nur einen Teil des oberen Oberflächenbereichs der Zwischenschicht 1. Innerhalb dieses Teilbereichs der Oberfläche, insbesondere innerhalb der definierten Kontur 26, sind die optoelektronischen Lichtquellen 15 gleichmäßig auf der Oberfläche verteilt, um eine gewünschte Auflösung des Symbols oder Indikators zu erreichen.
  • In der optoelektronischen Vorrichtung 10 von 16B ist die Zwischenschicht 1 zwischen einer ersten Abdeckung 11 und einer zweiten Abdeckung 13 angeordnet. Wie in der Abbildung dargestellt, ist die Größe der oberen Fläche der Zwischenschicht 1 kleiner als die Größe der ersten und zweiten Abdeckung 11, 13. Die Größe der oberen Fläche der Zwischenschicht 1 kann jedoch zumindest annähernd gleich der Größe der ersten und zweiten Abdeckung 11, 13 sein. In dem gezeigten Beispiel bildet die Zwischenschicht ein erstes Schichtsegment 1.1, das von einem zweiten Schichtsegment 1.2 innerhalb derselben Schicht umgeben ist. Das erste und das zweite Schichtsegment 1.1, 1.2 sind zusammen zumindest annähernd so groß wie die erste 11 und die zweite Abdeckung 13. Das erste und das zweite Schichtsegment 1.1, 1.2 können zum Beispiel aus zwei verschiedenen Materialien bestehen, so dass sie unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen. Das erste und das zweite Schichtsegment können jedoch auch aus ähnlichen Materialien bestehen, und ein Grenzbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment, insbesondere entlang einer ersten Kante 27.1 des ersten Schichtsegments, weist streuende Partikel, Defekte oder Hohlräume auf, um das sich durch das erste Schichtsegment ausbreitende Licht zu streuen. Die erste Kante 27.1 ist insbesondere die Außenkontur des ersten Schichtsegments 1.1.
  • 16C zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung von 16B im Betrieb. Mit anderen Worten, zumindest einige der optoelektronischen Lichtquellen 15 sind eingeschaltet. Wie angedeutet, wird nicht nur die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 beleuchtet, sondern auch der Grenzbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment wird beleuchtet. Dies wird durch eine Ausbreitung des Lichts innerhalb des ersten Schichtsegments 1.1 und eine Auskopplung des Lichts an einer Oberflächenseite des ersten Schichtsegments 1.1, die sich entlang der ersten Kante 27.1 in vertikaler Richtung erstreckt, bewirkt. Die Beleuchtung des Grenzbereichs zwischen dem ersten und dem zweiten Schichtsegment kann eine unerwünschte Lichtauskopplung sein, da sie von einem Benutzer der optoelektronischen Vorrichtung als störend empfunden werden kann.
  • In 17A ist nun die Zwischenschicht 1 aus 16A mit einer Schnittlinie C entlang der definierten Kontur 26 der Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 dargestellt. Durch einen Schneid- oder Laserschneideschritt wird ein erstes Schichtsegment 1.1 mit der gleichen Form und der gleichen Kontur 26 wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen 15 bereitgestellt. Das jeweilige erste Schichtsegment 1.1 ist in 17B dargestellt.
  • Das erste Schichtsegment 1.1 ist zwischen einer ersten Abdeckung 11 und einer zweiten Abdeckung 13 angeordnet, wie in 17C gezeigt, und bildet ein optoelektronische Vorrichtung 10. Das erste Schichtsegment 1.1 ist von einem zweiten Schichtsegment 1.2 innerhalb der gleichen Schicht umgeben. Das zweite Schichtsegment 1.2 umfasst eine zweite Kante 27.2, die komplementär zur Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 geformt ist.
  • Dabei ist das zweite Schichtsegment 1.2 eine Schmelzklebeschicht, wie z.B. eine PVB- oder EVA-Schicht, die auf mindestens einem der ersten Abdeckung 11 und der zweiten Abdeckung 13 angeordnet ist. Das und das erste Schichtsegment 1.1 wird auf dem zweiten Schichtsegment 1.2 positioniert und insbesondere in einem geschmolzenen oder zumindest erweichten Zustand des zweiten Schichtsegments in das zweite Schichtsegment 1.2 gedrückt. Das zweite Schichtsegment 1.2 umschließt das erste Schichtsegment 1.1 in einer Umfangsrichtung Y. Die zweite Kante 27.2 ist entlang seiner gesamten Umfangslänge komplementär zur Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 ausgebildet. Die zweite Kante 27.2 grenzt somit über seine gesamte Umfangslänge an die Kontur 26 an, da das geschmolzene oder zumindest erweichte Material des zweiten Schichtsegments 1.2 der Kontur 26 des ersten Schichtsegments folgt.
  • Das zweite Schichtsegment 1.1 kann aber auch durch eine Schicht mit einem Loch in der Form des ersten Schichtsegments 1.1 durch das zweite Schichtsegment 1.2 gebildet werden. Die zweite Kante 27.2 kann dabei durch die Innenkontur des Lochs definiert werden, so dass die zweite Kante 27.2 komplementär zur Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 geformt ist. Die Kontur 26 und deie zweite Kante 27.2 sind beide in Umfangsrichtung Y geschlossen und die zweite Kante 27.2 ist über seine gesamte Umfangslänge komplementär zur Kontur 26 geformt. Das erste Schichtsegment 1.1 ist benachbart zum zweiten Schichtsegment 1.2 angeordnet, insbesondere in der Bohrung des zweiten Schichtsegments 1.2, so dass die zweite Kante 27.2 über seine gesamte Umfangslänge an die Kontur 26 angrenzt.
  • Alternativ ist das erste Schichtsegment 1.1 von einer Vielzahl zweiter Schichtsegmente 1.2 innerhalb derselben Schicht umgeben, wie in 17D gezeigt. Somit umfasst jedes zweite Schichtsegment 1.2 eine zweite Kante 27.2, die komplementär zu einem Abschnitt der Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 geformt ist. Mit anderen Worten, die zweiten Schichtsegmente 1.2 sind neben dem ersten Schichtsegment 1.1 angeordnet, und jede zweite Kante 27.2 passt zu dem Abschnitt der Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1, wie zum Beispiel zusammengesetzte Puzzleteile.
  • 17E zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung 10 der 17C und 17D im Betrieb, d.h. die optoelektronischen Lichtquellen 15 sind eingeschaltet. Wie angedeutet, wird nur die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 beleuchtet, da der Grenzbereich zwischen dem ersten 1.1 und dem oder den zweiten Schichtsegmenten 1.2 mit der Kontur der Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 korreliert. Aufgrund eines Brechungsindexsprungs an der Kontur 26 kann sich das Licht in seitlicher Richtung nicht von den Lichtquellen weg ausbreiten. Ein störender Effekt der Beleuchtung von Teilen der optoelektronischen Vorrichtung 10, die sich in einem Abstand von der Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen 15 befinden, kann so vermieden werden.
  • 18A zeigt eine Draufsicht auf eine optoelektronische Vorrichtung 10, die der optoelektronischen Vorrichtung 10 aus 17C ähnlich ist, jedoch zusätzlich ein drittes Schichtsegment 1.3 in der gleichen Schicht wie das erste und zweite Schichtsegment aufweist. Das dritte Schichtsegment 1.3 umfasst mindestens eine Leiterbahn, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, die in das dritte Schichtsegment eingebettet oder auf einer Oberfläche des dritten Schichtsegments 1.3 angeordnet sind. Die eine oder die mehreren Leiterbahnen sind dazu ausgebildet, der Mehrzahl von optoelektronischen Lichtquellen 15 elektrische Energie und/oder ein elektrisches Signal zuzuführen. Das dritte Schichtsegment 1.3 umfasst ferner eine dritte Kante 27.3, die komplementär zu einem zweiten Abschnitt der Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 geformt ist. Die dritte Kante 27.3 wird durch einen Abschnitt der Außenkontur des dritten Schichtsegments 1.3 definiert und ist komplementär zu dem zweiten Abschnitt der Kontur 26 des ersten Schichtsegments 1.1 geformt. Im gezeigten Beispiel hat das dritte Schichtsegment 1.3 eine rechteckige Form und die dritte Kante wird durch eine der kurzen Seiten des Rechtecks gebildet. Der zweite Abschnitt der Kontur 26 wird durch die Basis der Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 gebildet, insbesondere durch die Basis des von den optoelektronischen Lichtquellen 15 gebildeten Pfeils. Das dritte Schichtsegment 1.3 ist angrenzend an das erste Schichtsegment 1.1 angeordnet, so dass die dritte Kante 27.3 an den zweiten Abschnitt der Kontur 26 angrenzt. Das zweite Schichtsegment 1.2 umschließt das erste Schichtsegment 1.1 derart, dass die zweite Kante 27.2 komplementär zum ersten Abschnitt der Kontur 26 geformt ist. Das zweite Schichtsegment umschließt ferner das dritte Schichtsegment, so dass benachbarte Kanten des zweiten und des dritten Schichtsegments komplementär zueinander geformt sind und einen entsprechenden Grenzbereich 28 bilden. Wie aus der Abbildung ersichtlich, entspricht eine der Außenkanten des dritten Schichtsegments einer Außenkante der ersten und/oder zweiten Abdeckung, jedoch kann sich eine Außenkante der dritten Schicht über die Außenkanten der ersten und/oder zweiten Abdeckung 11, 13 erstrecken.
  • 18B zeigt eine Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung 10 aus 18A im Betrieb. Wie aus der Figur ersichtlich ist, wird nicht nur die Anordnung der optoelektronischen Lichtquellen 15 beleuchtet, sondern auch der Grenzbereich 28 zwischen dem zweiten und dem dritten Schichtsegment wird beleuchtet. Dies wird durch eine Ausbreitung des Lichts innerhalb des dritten Schichtsegments 1.3 und eine Auskopplung des Lichts an einer Oberflächenseite des dritten Schichtsegments 1.3 verursacht, die sich entlang des Grenzbereichs 28 in vertikaler Richtung erstreckt. Die Beleuchtung des Grenzbereichs 28 kann jedoch eine unerwünschte Lichtauskopplung sein, da sie von einem Benutzer der optoelektronischen Vorrichtung als störend empfunden werden kann.
  • Um die Beleuchtung des Grenzbereichs 28 zu reduzieren, können mindestens ein und vorzugsweise alle Schichtsegmente aus einem geschwärzten Material bestehen. Der Effekt, wenn alle Schichtsegmente aus einem geschwärzten Material bestehen, ist in 18C schematisch dargestellt. Durch das geschwärzte Material wird die Ausbreitung des Lichts innerhalb der dritten Schicht und damit die Auskopplung des Lichts im Grenzbereich 28 reduziert, wie aus der Abbildung ersichtlich.
  • Zwei weitere Ansätze zur Verringerung der Lichteinstrahlung im Grenzbereich 28 sind in 19A und 19B dargestellt. Wie in 19A gezeigt, wird eine Folge von Perforationen 29 im dritten Schichtsegment 1.3 erzeugt. Die Perforationsfolge erstreckt sich angrenzend an die dritte Kante 27.3. Durch die Erzeugung der Perforationsfolge kann die dritte Kante ausgefranst werden und damit der Brechungsindexunterschied zwischen der ersten und der dritten Schicht erhöht werden. Zwischen jeweils zwei der Perforationen kann die mindestens eine Leiterbahn hindurchgeführt werden, um weiterhin die Übertragung von elektrischer Energie und/oder eines Datensignals zu denr Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen 15 zu ermöglichen.
  • Wie in 19B gezeigt, sind Streuelemente, Defekte und/oder Hohlräume in einer Oberflächenseite des dritten Schichtsegments 1.3 vorgesehen. Die Oberflächenseite erstreckt sich entlang der dritten Kante 27.3 des dritten Schichtsegments in vertikaler Richtung. Die streuenden Elemente, Defekte und/oder Hohlräume können beispielsweise erzeugt werden, indem die Oberflächenseite, die sich entlang der dritten Kante 27.3 des dritten Schichtsegments in vertikaler Richtung erstreckt, mit Laserlicht bestrahlt wird.
  • Im Folgenden werden verschiedene Vorrichtungen und Anordnungen sowie Methoden zur Herstellung, Verarbeitung und zum Betrieb als Gegenstände nochmals aufgelistet. In den folgenden Gegenständen werden verschiedene Aspekte und Umsetzungen der vorgeschlagenen Grundsätze und Konzepte vorgestellt, die auf unterschiedliche Weise kombiniert werden können. Solche Kombinationen sind nicht auf die unten aufgeführten beschränkt:
    1. 1. Eine optoelektronische Vorrichtung (30), umfassend:
      • - eine transparente erste Abdeckung (11),
      • - mindestens zwei Träger (12), die auf der ersten Abdeckung (11) angebracht sind, wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und
      • - eine zweite Abdeckung (13), die auf den mindestens zwei Trägern (12) angebracht ist, wobei die zweite Abdeckung (13) zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit aufweist als die erste Abdeckung (11) und/oder die mindestens zwei Träger (12).
    2. 2. Die optoelektronische Vorrichtung (30) nach Gegenstand 1, wobei die zweite Abdeckung (13) in einem Bereich (31) an einer Grenzfläche zwischen zwei benachbarten Trägern (12) der mindestens zwei Träger (12) eine geringere optische Durchlässigkeit im Vergleich zur optischen Durchlässigkeit in anderen Bereichen (32) aufweist.
    3. 3. Die optoelektronische Vorrichtung (30) nach Gegenstand 1 oder 2, wobei Punkte oder ein Muster auf die zweite Abdeckung (13) gedruckt sind oder die zweite Abdeckung (13) lichtabsorbierende Partikel umfasst.
    4. 4. Die optoelektronische Vorrichtung (30) nach einem der vorhergehenden Gegenstände, wobei ein Spalt (16) zwischen zwei benachbarten Trägern (12) der mindestens zwei Träger (12) mit einem Material (41) gefüllt ist, das eine optische Durchlässigkeit, die gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der mindestens zwei Träger (12) ist, und/oder einen Brechungsindex, der gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der mindestens zwei Träger (12) ist, aufweist.
    5. 5. Eine optoelektronische Vorrichtung (40), umfassend:
      • - eine transparente erste Abdeckung (11) und
      • - mindestens zwei Träger (12), die auf der ersten Abdeckung (11) angebracht sind, wobei
      • - eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und
      • - wobei ein Spalt (16) zwischen zwei benachbarten Trägern (12) der mindestens zwei Träger (12) mit einem Material (41) gefüllt ist, das eine optische Durchlässigkeit, die gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der zwei Träger (12) ist, und/oder einen Brechungsindex, der gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der zwei Träger (12) ist, aufweist.
    6. 6. Die optoelektronische Vorrichtung (40) nach Gegenstand 5, ferner umfassend eine transparente zweite Abdeckung (13), die auf den mindestens zwei Trägern (12) angebracht ist.
    7. 7. Eine optoelektronische Vorrichtung (50), umfassend:
      • - eine transparente erste Abdeckung (11) und
      • - mindestens zwei Träger (12), die auf der ersten Abdeckung (11) angebracht sind, wobei
      • - eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und
      • - die optische Durchlässigkeit jedes der Träger (12) in der Richtung (51) eines Spalts (16) zwischen dem jeweiligen Träger (12) und einem benachbarten Träger (12) variiert.
    8. 8. Die optoelektronische Vorrichtung (50) nach Gegenstand 7, wobei die optische Durchlässigkeit jedes der Träger (12) in Richtung (51) des Spalts (16) zwischen dem jeweiligen Träger (12) und dem benachbarten Träger (12) erhöht ist.
    9. 9. Die optoelektronische Vorrichtung (50) nach Gegenstand 7 oder 8, wobei die optische Durchlässigkeit jedes der Träger (12) durch eine Perforation in dem jeweiligen Träger (12) und/oder ein auf den jeweiligen Träger (12) gedrucktes Muster variiert.
    10. 10. Die optoelektronische Vorrichtung (50) nach einem der Gegenstände 7 bis 9, ferner umfassend eine transparente zweite Abdeckung (13), die auf den mindestens zwei Trägern (12) angebracht ist.
    11. 11. Die optoelektronische Vorrichtung (30, 40, 50) nach einem der vorhergehenden Gegenstände, wobei die erste Abdeckung (11) aus einem Glas- und/oder Kunststoffmaterial hergestellt ist.
    12. 12. Die optoelektronische Vorrichtung (30, 40, 50) nach einem der Gegenstände 1, 6 und 10, wobei die zweite Abdeckung (13) aus einem Glas, einem Träger und/oder einem Kunststoffmaterial hergestellt ist.
    13. 13. Die optoelektronische Vorrichtung (30, 40, 50) nach einem der vorhergehenden Gegenstände, wobei die optoelektronische Vorrichtung (30, 40, 50) eins aus einem Dachhimmel, einem Panoramadach, einer Windschutzscheibe, einer Heckscheibe und einer Seitenscheibe für ein Fahrzeug ist.
    14. 14. Ein Fahrzeug ufassend eine optoelektronische Vorrichtung (30, 40, 50) nach einem der vorhergehenden Gegenstände.
    15. 15. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung (30), umfassend:
      • - Anbringen von mindestens zwei Trägern (12) auf einer transparenten ersten Abdeckung (11), wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und
      • - Anbringen einer zweiten Abdeckung (13) auf den mindestens zwei Trägern (12), wobei die zweite Abdeckung (13) zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit aufweist als die erste Abdeckung (11) und/oder die mindestens zwei Träger (12).
    16. 16. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung (40), umfassend:
      • - Anbringen von mindestens zwei Trägern (12) auf einer transparenten ersten Abdeckung (11), wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und
      • - Füllen eines Spalts (16) zwischen zwei benachbarten Trägern (12) der mindestens zwei Träger (12) mit einem Material (41), das eine optische Durchlässigkeit, die gleich oder ähnlich der optischen Durchlässigkeit der zwei Träger (12) ist, und/oder einen Brechungsindex, der gleich oder ähnlich dem Brechungsindex der zwei Träger (12) ist, aufweist.
    17. 17. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung (50), umfassend:
      • - Anbringen von mindestens zwei Trägern (12) auf einer transparenten ersten Abdeckung (11), wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, auf jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und wobei die optische Durchlässigkeit jedes der Träger (12) in Richtung eines Spalts zwischen dem jeweiligen Träger (12) und einem benachbarten Träger (12) variiert.
    18. 18. Eine optoelektronische Vorrichtung (10), umfassend:
      • - eine transparente erste Abdeckung (11),
      • - ein erstes Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angeordnet ist und mindestens ein optoelektronisches Element (15) umfasst,
      • - ein zweites Schichtsegment (1.2), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angrenzend an das erste Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) angeordnet ist,
      wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen, und wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) entlang der ersten Richtung (x) durch ein geschmolzenes oder gelöstes und wieder verfestigtes Material (24) miteinander verbunden sind.
    19. 19. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 18, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgeschmolzene und wieder verfestigte Material (24) das Material des ersten Schichtsegments (1.1), das Material des zweiten Schichtsegments (1.2) oder eine Kombination aus dem Material des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) umfasst oder daraus besteht.
    20. 20. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) einen ähnlichen Brechungsindex wie das erste und/oder zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) aufweist.
    21. 21. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus einem anderen Material besteht als das Material eines der ersten und zweiten Schichtsegmente (1.1, 1.2).
    22. 22. Ein optoelektronisches System (9) umfassend eine optoelektronischen Vorrichtung (10) nach einem der Gegenstände 18 bis 21, die zwischen zwei transparenten SCheiben, insbesondere Glasscheiben, angeordnet ist.
    23. 23. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, umfassend die Schritte:
      • - Bereitstellen einer temporären Trägerschicht (19),
      • - Anordnen eines ersten Schichtsegments (1.1) auf der temporären Trägerschicht (19) mit mindestens einem optoelektronischen Element (15),
      • - Anordnen eines zweiten Schichtsegments (1.2) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) auf der temporären Trägerschicht (19), wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) einen annähernd gleichen Brechungsindex aufweisen,
      • - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) miteinander, derart dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material (24) zwischen benachbarten Kanten des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) entlang der ersten Richtung (x) angeordnet ist.
    24. 24. Das Verfahren nach Gegenstand 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Anordnens des zweiten Schichtsegments (1.2) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) ein Überlappen des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) in einem Randbereich des ersten und zweiten Schichtsegments umfasst.
    25. 25. Das Verfahren nach Gegenstand 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein Erhitzen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das überlappende Schichtsegment in einen Spalt (16) zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment fließt und das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) bildet.
    26. 26. Das Verfahren nach Gegenstand 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein Erhitzen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet ist.
    27. 27. Das Verfahren nach Gegenstand 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein chemische Auflösen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet ist.
    28. 28. Das Verfahren nach Gegenstand 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die Schritte umfasst:
      • Anordnen eines dritten Schichtsegments (1.3) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang der ersten Richtung (x) auf der temporären Trägerschicht (19) gegenüber dem zweiten Schichtsegment (1.2),
      • Anordnen eines vierten Schichtsegments (1.4) auf dem ersten, zweiten und dritten Schichtsegment,
      • wobei das erste, das zweite, das dritte und das vierte Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen und gegebenenfalls aus einem ähnlichen Material bestehen.
    29. 29. Das Verfahren nach Gegenstand 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt umfasst:
      • Verbinden des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments miteinander, derart dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material (24) zwischen benachbarten Kanten des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments angeordnet ist, derart dass das erste Schichtsegment mit dem zweiten, dritten und vierten Schichtsegment bedeckt ist.
    30. 30. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, umfassend die Schritte:
      • - Bereitstellen einer temporären Trägerschicht (19),
      • - Anordnen eines ersten Schichtsegments (1.1) auf der temporären Trägerschicht (19) mit mindestens einem optoelektronischen Element (15),
      • - Anordnen eines zweiten Schichtsegments (1.2) auf dem ersten Schichtsegment (1.1), derart dass das zweite Schichtsegment mindestens einen Randbereich des ersten Schichtsegments überlappt,
      • - wobei das erste und das zweite Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen,
      • - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments miteinander, derart dass sich das zweite Schichtsegment an die Kontur des ersten Schichtsegments anschmiegt.
    31. 31. Das Verfahren nach Gegenstand 30, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schichtsegment (1.2) das erste Schichtsegment (1.1) vollständig überlappt.
    32. 32. Das Verfahren nach Gegenstand 31, dadurch gekennzeichnet, dass sich das zweite Schichtsegment (1.2) zumindest teilweise über die Kanten des ersten Schichtsegments (1.1) erstreckt.
    33. 33. Eine optoelektronische Vorrichtung (10), umfassend:
      • eine zumindest teilweise transparente erste Abdeckung (11),
      • eine zweite Abdeckung (13)
      • mindestens ein erstes Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) angeordnet ist, und das eine Anordnung einer Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15) trägt,
      • wobei die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen eine definierte Form mit einer definierten Kontur (26) aufweist, und
      • wobei das erste Schichtsegment (1.1) die gleiche Form und die gleiche Kontur (26) aufweist wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15).
    34. 34. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 33, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronische Vorrichtung mindestens ein zweites Schichtsegment (1.2), insbesondere Zwischenschichtsegment, umfasst, das in der gleichen Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment (1.1) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) angeordnet ist, wobei das zweite Schichtsegment (1.2) eine zweite Kante (27.2) aufweist, die komplementär zu mindestens einem ersten Abschnitt der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) geformt ist, und wobei das zweite Schichtsegment (1.2) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) so angeordnet ist, dass die zweite Kante (27.2) neben dem ersten Abschnitt der Kontur (26) liegt.
    35. 35. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 34, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schichtsegment (1.2) durch einen der folgenden Gegenstände gebildet ist:
      • eine Schicht aus geschmolzenem Material, oder
      • eine Klebstoffschicht, insbesondere eine Schmelzklebstoffschicht, oder
      • ein Harz, wie PVB oder EVA.
    36. 36. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kante (27.2) in Kontakt mit dem ersten Abschnitt der Kontur (26) ist, insbesondere entlang der gesamten Länge des ersten Abschnitts der Kontur (26).
    37. 37. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (26) und die zweite Kante (27.2) beide in einer Umfangsrichtung (Y) geschlossen sind, und die zweite Kante (27.2) entlang ihrer gesamten Umfangslänge komplementär zur Kontur (26) geformt ist.
    38. 38. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronischen Lichtquellen (15) gleichmäßig auf dem mindestens einen ersten Schichtsegment (1.1) verteilt sind.
    39. 39. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des ersten Schichtsegments (1.1) deutlich kleiner ist als die Größe der ersten Abdeckung (11), insbesondere in der Draufsicht auf die optoelektronische Vorrichtung (10) .
    40. 40. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schichtsegment (1.1) eine Oberflächenseite aufweist, die sich entlang der Kontur (26) in vertikaler Richtung erstreckt, und das Material des ersten Schichtsegments (1.1) auf der Oberflächenseite mindestens eine der folgenden Eigenschaften aufweist:
      • streuende Teilchen,
      • Defekte, und
      • Hohlräume.
    41. 41. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronische Vorrichtung ferner mindestens ein drittes Schichtsegment (1.3), insbesondere Zwischenschichtsegment, aufweist, das in derselben Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment (1.1) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) angeordnet ist, wobei das dritte Schichtsegment mindestens eine Leiterbahn, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, und eine dritte Kante (27.3) aufweist, der komplementär zu mindestens einem zweiten Abschnitt der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) geformt ist, und wobei das dritte Schichtsegment (1.3) derart neben dem ersten Schichtsegment (1.1) angeordnet ist, dass die dritte Kante (27.3) an den zweiten Abschnitt der Kontur (26) angrenzt.
    42. 42. Die optoelektronische Vorrichtung nach Gegenstand 41, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schichtsegment (1.3) eine Oberflächenseite aufweist, die sich entlang der dritten Kante (27.3) in vertikaler Richtung erstreckt, und das Material des dritten Schichtsegments (1.3) auf der Oberflächenseite mindestens eine der folgenden Eigenschaften aufweist:
      • streuende Teilchen,
      • Deffekte, und
      • Hohlräume.
    43. 43. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schichtsegment (1.1) und/oder ein zweites Schichtsegment (1.2) und/oder ein drittes Schichtsegment (1.3) aus einem Stück gefertigt sind, wobei sich eine Vielzahl von Perforationen (29) entlang der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) erstreckt, um die Schichtsegmente voneinander zu unterscheiden, während die Schichtsegmente in einem Stück verbleiben.
    44. 44. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) und/oder das erste und das dritte Schichtsegment (1.1, 1.3) unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen.
    45. 45. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Gegenstände 33 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein, vorzugsweise alle, Schichtsegmente aus einem zumindest teilweise transparenten oder geschwärzten Material bestehen.
    46. 46. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, umfassend die folgenden Schritte:
      • Bereitstellen von mindestens einem ersten Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das eine Anordnung einer Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15) trägt,
      • wobei die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen eine definierte Form mit einer definierten Kontur (26) aufweist, und wobei das erste Schichtsegment (1.1) die gleiche Form und die gleiche Kontur aufweist wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15),
      • Bereitstellen einer zumindest transparenten ersten Abdeckung (11) und einer zweiten Abdeckung (13), und
      • Anordnen des ersten Schichtsegments (1.1) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13).
    47. 47. Das Verfahren nach Gegenstand 46, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bereitstellens mindestens eines ersten Schichtsegments (1.1) einen Schritt des Bereitstellens, insbesondere des Schneidens oder Laserschneidens, des ersten Schichtsegments (1.1) aus einer größeren ersten Schicht (1) umfasst, derart dass das erste Schichtsegment (1.1) die gleiche Form und die gleiche Kontur wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15) aufweist.
    48. 48. Das Verfahren nach Gegenstand 46 oder 47, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner umfasst:
      • Anordnen eines zweiten Schichtsegments (1.2) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13), wobei eine zweite Kante (27.2) des zweiten Schichtsegments (1.2) und der erste Abschnitt der Kontur (26) einander benachbart sind, und
      wobei die zweite Kante (27.2) komplementär zu mindestens dem ersten Abschnitt der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) geformt ist.
    49. 49. Das Verfahren nach Gegenstand 48, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schichtsegment (1.2) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) vor dem ersten Schichtsegment (1.1) angeordnet ist, oder alternativ das erste Schichtsegment (1.1) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) vor dem zweiten Schichtsegment (1.2) angeordnet ist.
    50. 50. Das Verfahren nach einem der Gegenstände 46 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bereitstellens des ersten Schichtsegments (1.1) einen Schritt des Belichtens einer Oberflächenseite, die sich entlang der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) in einer vertikalen Richtung erstreckt, mit Laserlicht umfasst, wobei optional der Schritt des Belichtens der Oberflächenseite mit Laserlicht ein Laserschneideschritt ist.
    51. 51. Das Verfahren nach einem der Gegenstände 46 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst einen Schritt des Bereitstellens von Streupartikeln auf einer Oberflächenseite umfasst, die sich entlang der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) in vertikaler Richtung erstreckt.
    52. 52. Das Verfahren nach einem der Gegenstände 46 bis 51, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner folgenden Schritt umfasst:
      • Bereitstellen eines dritten Schichtsegments (1.3) in der gleichen Schicht wie das mindestens eine erste Schichtsegment (1.1) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13), wobei das dritte Schichtsegment mindestens eine Leiterbahn, vorzugsweise zwei Leiterbahnen, und eine dritte Kante (27.3) aufweist, die komplementär zu mindestens einem zweiten Abschnitt der Kontur (26) des ersten Schichtsegments (1.1) geformt ist.
    53. 53. Das Verfahren nach Gegenstand 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner folgenden Schritt umfasst:
      • Anordnen des dritten Schichtsegments (1.3) zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) angrenzend an das erste Schichtsegment (1.1), derart dass die dritte Kante (27.3) an den zweiten Abschnitt der Kontur (26) angrenzt.
    54. 54. Das Verfahren nach Gegenstand 52 oder 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt des Bereitstellens von Streuelementen, Defekten und/oder Hohlräumen in einer Oberflächenseite des dritten Schichtsegments (1.3) umfasst, wobei sich die Oberflächenseite entlang der dritten Kante (27.3) des dritten Schichtsegments in einer vertikalen Richtung erstreckt.
    55. 55. Das Verfahren nach einem der Gegenstände 52 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt des Erzeugens einer Folge von Perforationen (29) in dem dritten Schichtsegment (1.3) umfasst, wobei sich die Folge von Perforationen angrenzend an die dritten Kante (27.3) erstreckt.
  • Die Beschreibung mit Hilfe der beispielhaften Ausführungsformen beschränkt sich nicht auf die verschiedenen gezeigten Ausführungsformen. Vielmehr zeigt die Offenbarung mehrere Aspekte, die miteinander kombiniert werden können. Die verschiedenen oben gezeigten Gegenstände verdeutlichen dies ebenfalls.
  • Die Erfindung umfasst somit beliebige Merkmale und beliebige Merkmalskombinationen, insbesondere auch beliebige Merkmalskombinationen in den Gegenständen und Ansprüchen, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination in den Ausführungsbeispielen nicht ausdrücklich angegeben ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102019133449 [0001]
    • PA 202070104 [0001]
    • DE 102020126792 [0001]
    • DE 102020126793 [0001]

Claims (16)

  1. Eine optoelektronische Vorrichtung (10), umfassend: - eine transparente erste Abdeckung (11), - ein erstes Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angeordnet ist und mindestens ein optoelektronisches Element (15) umfasst - ein zweites Schichtsegment (1.2), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angrenzend an das erste Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) angeordnet ist, wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen, und wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) entlang der ersten Richtung (x) durch ein geschmolzenes oder gelöstes und wieder verfestigtes Material (24) miteinander verbunden sind.
  2. Die optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgeschmolzene und wieder verfestigte Material (24) das Material des ersten Schichtsegments (1.1), das Material des zweiten Schichtsegments (1.2) oder eine Kombination aus dem Material des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) umfasst oder daraus besteht.
  3. Die optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) einen ähnlichen Brechungsindex wie das erste und/oder zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) aufweist.
  4. Die optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus einem anderen Material besteht als das Material eines der ersten und zweiten Schichtsegmente (1.1, 1.2).
  5. Ein optoelektronisches System (9) mit einer optoelektronischen Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die zwischen zwei transparenten Scheiben, insbesondere Glasscheiben, angeordnet ist.
  6. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, umfassend die Schritte: - Bereitstellen einer temporären Trägerschicht (19), - Anordnen eines ersten Schichtsegments (1.1) auf der temporären Trägerschicht (19) mit mindestens einem optoelektronischen Element (15), - Anordnen eines zweiten Schichtsegments (1.2) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) auf der temporären Trägerschicht (19), wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) einen annähernd gleichen Brechungsindex aufweisen, - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) miteinander, derart dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material (24) zwischen benachbarten Kanten des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) entlang der ersten Richtung (x) angeordnet ist.
  7. Das Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Anordnens des zweiten Schichtsegments (1.2) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) ein Überlappen des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) in einem Randbereich des ersten und zweiten Schichtsegments umfasst.
  8. Das Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein Erhitzen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das überlappende Schichtsegment in einen Spalt (16) zwischen dem ersten und zweiten Schichtsegment fließt und das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) bildet.
  9. Das Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein Erhitzen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet wird.
  10. Das Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verbindens des ersten und zweiten Schichtsegments (1.1, 1.2) ein chemische Auflösen des ersten und/oder zweiten Schichtsegments umfasst, derart dass das geschmolzene und wieder verfestigte Material (24) aus dem Material des ersten und/oder zweiten Schichtsegments gebildet wird.
  11. Das Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die Schritte umfasst: Anordnen eines dritten Schichtsegments (1.3) neben dem ersten Schichtsegment (1.1) entlang der ersten Richtung (x) auf der temporären Trägerschicht (19) gegenüber dem zweiten Schichtsegment (1.2), Anordnen eines vierten Schichtsegments (1.4) auf dem ersten, zweiten und dritten Schichtsegment, wobei das erste, das zweite, das dritte und das vierte Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen und gegebenenfalls aus einem ähnlichen Material bestehen.
  12. Das Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt umfasst: Verbinden des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments miteinander, derart dass ein geschmolzenes und wieder verfestigtes Material (24) zwischen benachbarten Kanten des zweiten, dritten und vierten Schichtsegments angeordnet ist, derart dass das erste Schichtsegment mit dem zweiten, dritten und vierten Schichtsegment bedeckt ist.
  13. Ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Vorrichtung, umfassend die Schritte: - Bereitstellen einer temporären Trägerschicht (19), - Anordnen eines ersten Schichtsegments (1.1) auf der temporären Trägerschicht (19) mit mindestens einem optoelektronischen Element (15), - Anordnen eines zweiten Schichtsegments (1.2) auf dem ersten Schichtsegment (1.1), derart dass das zweite Schichtsegment mindestens einen Randbereich des ersten Schichtsegments überlappt, wobei das erste und das zweite Schichtsegment einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen, - Verbinden des ersten und zweiten Schichtsegments, derart dass sich das zweite Schichtsegment an die Kontur des ersten Schichtsegments anschmiegt.
  14. Das Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schichtsegment (1.2) das erste Schichtsegment (1.1) vollständig überlappt.
  15. Das Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich das zweite Schichtsegment (1.2) zumindest teilweise über die Kanten der ersten Schicht (1.1) erstreckt.
  16. Eine optoelektronische Vorrichtung (30, 10), umfassend: - eine transparente erste Abdeckung (11), - mindestens zwei Träger (12), die auf der ersten Abdeckung (11) angebracht sind, wobei eine Vielzahl von optoelektronischen Elementen (15), die so ausgebildet sind, dass sie Licht emittieren, an jedem der mindestens zwei Träger (12) angebracht sind, und - eine zweite Abdeckung (13), die auf den mindestens zwei Trägern (12) angebracht ist, wobei die zweite Abdeckung (13) zumindest teilweise eine geringere optische Durchlässigkeit aufweist als die erste Abdeckung (11) und/oder die mindestens zwei Träger (12), und/oder - eine transparente erste Abdeckung (11), - ein erstes Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angeordnet ist und mindestens ein optoelektronisches Element (15) umfasst, - ein zweites Schichtsegment (1.2), insbesondere Zwischenschichtsegment, das auf der transparenten ersten Abdeckung (11) angrenzend an das erste Schichtsegment (1.1) entlang einer ersten Richtung (x) angeordnet ist, wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) einen annähernd ähnlichen Brechungsindex aufweisen, und wobei das erste und das zweite Schichtsegment (1.1, 1.2) entlang der ersten Richtung (x) durch ein geschmolzenes oder gelöstes und wieder verfestigtes Material (24) miteinander verbunden sind, und/oder - eine zumindest teilweise transparente erste Abdeckung (11), - eine zweite Abdeckung (13), - mindestens ein erstes Schichtsegment (1.1), insbesondere Zwischenschichtsegment, das zwischen der ersten Abdeckung (11) und der zweiten Abdeckung (13) angeordnet ist, und das eine Anordnung einer Vielzahl von optoelektronischer Lichtquellen (15) trägt, wobei die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen eine definierte Form mit einer definierten Kontur (26) aufweist, und wobei das erste Schichtsegment (1.1) die gleiche Form und die gleiche Kontur (26) wie die Anordnung der Vielzahl von optoelektronischen Lichtquellen (15) aufweist.
DE112020005977.4T 2019-12-06 2020-10-29 Vorrichtung umfassend einen träger mit optoelektronischen elementen und verfahren zur herstellung der vorrichtung Pending DE112020005977T5 (de)

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