WO2002038361A2

WO2002038361A2 - Verfahren zum herstellen einer lichtauskoppelfläche eines lichtleiters

Info

Publication number: WO2002038361A2
Application number: PCT/DE2001/004073
Authority: WO
Inventors: Bernard Bachl; Ludwig Plötz; Michael Sailer; Mario Wanninger
Original assignee: Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2001-10-26
Publication date: 2002-05-16
Also published as: WO2002038361A3; DE10055799A1; US20040056370A1; TW517168B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleiters oder eines optischen Lichtauskoppelstruckturen aufweist, mittles eines Spritzgiessverfahrens. Die Lichtauskoppelstrukturen werden mittels Laserabtragen des Spritzgiesswerkzeuges oder des bereits spritzgegossenen Lichtleiters oder Lichtauskoppelelements erzeugt.

Description

Beschreibung

Verfahren zum Herstellen einer Lichtauskoppelfläche eines Lichtleiters

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen . eines Lichtleiters oder eines optischen Lichtauskoppelements mit einer Lichtauskoppelfläche, die Lichtauskoppelstrukturen aufweist, mittels eines Spritzgießverfahrens.

Bei bekannten derartigen Verfahren zum Herstellen von plana- ren Lichtleitern bzw. optischen Lichtauskoppelelementen mittels Spritzgießen werden in der die Lichtauskoppelfläche definierenden Fläche des Spritzgußwerkzeuges die Negativstruk- turen der Lichtauskoppelstrukturen mittels Lithographieverfahren in Verbindung mit naßchemischem Ätzen erzeugt.

Ein Verfahren dieser Art eignet sich jedoch nicht für die Herstellung von strukturierten dreidimensionalen Lichtauskop- pelflächen spritzgegossener Lichtleiter bzw. optischer Lichtauskoppelelemente, da Lithographie hier nur mit sehr hohem technischen Aufwand möglich ist.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe be- steht folglich darin, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem

Lichtleiter bzw. optische Lichtauskoppelelemente hergestellt werden können, die eine strukturierte dreidimensionale Licht- auskoppelflache haben.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 oder 2 gelöst . Eine bevorzugte Verwendung von nach dem Verfahren hergestellten Lichtleitern bzw. optischen Lichtauskoppelelementen ist im Patentanspruch 3 angegeben.

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schwer eignet, ist das vorliegende Verfahren technisch deutlich einfacher und technisch weniger aufwendig.

Dieses Verfahren kann vorteilhafterweise nach einer ersten Strukturierungsprozedur und einem Herstellen und optischen Vermessen eines Testlichtleiters wiederholt durchgeführt werden, um die Lichtauskoppelfläche durch Hinzufügen weiterer punktartiger Vertiefungen zu verbessern und/oder zu optimieren. Dies kann so oft wiederholt werden, bis eine optimale Lichtauskopplung erreicht ist.

Als Spritzgußmaterialien können bei beiden Verfahren die herkömmlichen für die Herstellung von Lichtleitern oder Licht- auskoppelelementen bekannten transpartenten Materialien, wie Kunststoffe, verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich ohne Weiteres auch für die Strukturierung planarer, also sich nur zweidimensio- nal erstreckender Lichtauskoppelflächen verwenden.

Bei einem Verfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel werden in die Lichtauskoppelflache eines spritzgegossenen Lichtleiters oder Lichtauskoppelelements mittels eines fokus- sierten Laserstrahles gruben- oder grabenartige Lichtauskop- pelstrukturen eingebracht.

Bei diesem Verfahren ist es vorteilhafterweise möglich, mittels gleichzeitigem Einstrahlen von Licht und Vermessen der Abstrahlcharakteristik des Lichtleiters mittels der Leucht- diodenanordnung durch entsprechende Anpassung der Laserbearbeitung eine sofortige gleichzeitige Optimierung der Lichtauskoppelstruktur auch für unterschiedliche Lichtleitergeometrien zu erzielen. Die erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich ohne Weiteres auch für die Strukturierung planarer, also sich nur zweidi- mensional erstreckender Lichtauskoppelflächen verwenden.

Claims

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