WO2013079684A1 - Optoelektronische anordnung - Google Patents

Optoelektronische anordnung Download PDF

Info

Publication number
WO2013079684A1
WO2013079684A1 PCT/EP2012/074133 EP2012074133W WO2013079684A1 WO 2013079684 A1 WO2013079684 A1 WO 2013079684A1 EP 2012074133 W EP2012074133 W EP 2012074133W WO 2013079684 A1 WO2013079684 A1 WO 2013079684A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light guide
lateral
optoelectronic
light
planar
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/074133
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Gärtner
Ales Markytan
Christian Neugirg
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors Gmbh filed Critical Osram Opto Semiconductors Gmbh
Publication of WO2013079684A1 publication Critical patent/WO2013079684A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0028—Light guide, e.g. taper
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0016—Grooves, prisms, gratings, scattering particles or rough surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0025—Diffusing sheet or layer; Prismatic sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0031—Reflecting element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity

Definitions

  • the present invention relates to an optoelectronic device.
  • Optoelectronic arrangements can be designed as surface lights.
  • Area lights may have a planar light guide, in which a plurality of laterally arranged on the planar light guide light-emitting diodes (LEDs) couple light.
  • LEDs light-emitting diodes
  • An object of the invention is to provide an optoelectronic device in which the planar light guide over its entire surface, in particular in the
  • the present invention relates to an optoelectronic arrangement with a planar light guide and a lateral light guide.
  • the lateral light guide encloses the planar light guide at its
  • lateral light guide is a partially reflective
  • a light source couples light into the side light pipe.
  • the planar light guide is homogeneously illuminated over its entire surface, in particular in the edge regions.
  • the partially reflective layer system has the task to scatter back part of the light in the lateral light guide, which meets the partially reflecting layer system in the lateral light guide. This backscattered light can be recycled and at other positions from the side light pipe
  • a lateral light guide for coupling light in the planar light guide is compared to known embodiments that dispense with a lateral light guide, advantageous because the thickness of the framing of the planar light guide is minimized and the cost per luminous flux are reduced.
  • LEDs are as
  • the LEDs must have a minimum distance to the edge of the planar light guide, so that the luminance is distributed homogeneously at the edge of the planar light guide.
  • the background is that the light, which emanates from the large number of LEDs, in the planar light guide only from a certain distance of the LEDs from the edge of the sufficiently flat surface light guide mixes.
  • the LEDs can be arranged at a great distance from each other. To achieve a
  • the LEDs must be arranged with high luminous flux, however, at a large distance from the planar light guide. This leads to an enlargement of the surface light, in particular an unwanted broadening of the frame
  • the LEDs When using LEDs with a low luminous flux, typically less than 30 lumens, the LEDs can be arranged at a small distance from each other and to the edge of the planar light guide.
  • LEDs may be arranged without or at a small distance from the edge of the planar light guide.
  • the edge of the planar light guide can be covered by a frame.
  • the area of the planar light guide can be covered, which has too low color density and / or too low luminance and / or too low homogeneity of the luminance.
  • the use of a frame to cover adversely increases the size of the surface light.
  • tei lreflektierende layer system a reflectance between see 30% and 95%. The longer the lateral Light guide is, the greater the reflectivity of the partially reflecting layer system must be.
  • Light source at least one optoelectronic device.
  • the optoelectronic component may have an LED or a laser diode. LEDs and laser diodes have an optoelectronic semiconductor chip.
  • Optoelectronic semiconductor chips have at least one active zone, the electromagnetic radiation
  • the active zones may have pn junctions,
  • Double heterostructure multiple quantum well structure (MQW), single quantum well structure (SQW).
  • Quantum well structure means: quantum wells (3-dim),
  • the LED classes differ in color, forward voltage and / or luminous flux.
  • the LEDs of a class can be
  • the LEDs of different classes are preferably arranged periodically alternating.
  • the semiconductor chip may include indium gallium nitride (InGaN).
  • Semiconductor chips can emit electromagnetic primary radiation from the UV region to the green region.
  • the optoelectronic semiconductor chip is part of a colored LED.
  • a conversion element can be arranged on the InGaN semiconductor chip. In the conversion element are
  • the phosphor particles have at least one of the following materials: lanthanum-doped yttrium oxide (Y 2 O 3 -La 2 ⁇ 0 3 ),
  • Aluminum oxynitride Al 2 O 3 7 N 5
  • Secondary radiation can result in white mixed light.
  • the combination of blue emitting semiconductor chip and conversion element can yield a white LED.
  • the semiconductor chip may include indium gallium aluminum phosphide (InGaAlP). These semiconductor chips can be
  • Semiconductor chip is part of a colored LED.
  • the LEDs each have a luminous flux of at least 70 lumens. Using fewer LEDs with such high luminous flux reduces the cost per luminous flux.
  • Semiconductor chip may be formed as a surface emitter, in particular as a so-called thin-film chip.
  • Thin-film chip for example, from the
  • Semiconductor chip may be formed as a volume emitter.
  • a sapphire volume emitter is known, for example, from the patent DE102006015788A1.
  • the planar light guide is a planar structure of a transparent matrix, in the scattering particles
  • the transparent matrix must be greater than 1, so that at the interface to the air total reflection takes place.
  • the refractive index of the transparent matrix is between 1.2 and 1.8.
  • the scattering particles have a larger one
  • the transparent matrix can be any suitable reffractive index than that of the transparent matrix.
  • the diffractive index difference produces the scattering effect.
  • the transparent matrix can be any suitable transparent matrix.
  • the transparent matrix may be formed as a core of PMMA or PC.
  • a transparent cladding layer is applied on one side or on both sides of the core.
  • the cladding layer may be a thin film.
  • the refractive index of the core must be greater than the refractive index of the cladding layer. This layer system is advantageous because in contact or contamination of the coated sheet
  • Light guide does not decouple the light, as the
  • the planar light guide has a thickness between 1 mm and 15 mm, preferably 8 mm.
  • the preferred density of the scattering particles decreases with increasing size of the planar light guide.
  • the concentration the scattering article determines what proportion of the light can be coupled out of the planar light guide. At a low density of the scattering particles little light is coupled out, at a high density of
  • Scattering particles are coupled out a lot of light.
  • Scattering particles can have a diffuse reflectivity (angle of incidence is usually unequal to the angle of reflection) and / or a specular reflectivity (angle of incidence is equal to the angle of reflection). Diffusely reflecting particles can
  • Specularly reflective particles may comprise at least one of the following materials:
  • planar light guide has a sectionally differentiable
  • the circumference of the planar light guide consists of at least one section, the
  • planar light guide has a polygonal basic shape.
  • a polygonal basic form can a
  • planar light guide may be chosen rectangular shape, a trapezoidal shape, a hexagonal shape or a triangular shape.
  • a rectangular shape of the planar light guide In the case of a rectangular shape of the planar light guide
  • planar light guide may have a round basic shape.
  • planar light guide has an average penetration depth for light
  • the mean penetration depth is the distance within which the intensity of the light has dropped to 1 / e with e ⁇ 2.71.
  • the lateral light guide to PMMA or PC.
  • the residence time of the light coupled into the lateral light guide by the light source should be high enough to provide a homogeneous coupling of light into the planar light over the entire extent of the lateral light guide
  • the lateral light guide may have a diameter of about 2 mm to about 30 mm.
  • the lateral light guide has an average penetration depth for light
  • Transmittance of the partially reflecting layer system is low at the point of coupling of the light in the lateral light guide. At maximum distance to the point of light coupling becomes a maximum
  • Transmittance selected is advantageous since the flat optical waveguide can be homogeneously illuminated thereby.
  • the partially reflecting layer system in the form of a
  • the partially reflecting layer system is designed in the form of a coupling-out structure. There is no total reflection. The light from the side
  • the light guide is homogeneously coupled into the planar light guide. Due to the coupling-out structure, light in the lateral light guide is partially reflected back into the lateral light guide.
  • the coupling-out structure can be used as a structuring of the surface of the lateral
  • Fiber optic can be realized. Near the
  • Light source becomes a flatter structure, with rising Distance from the light source is chosen a deeper structure, which is in the surface of the lateral
  • Optical fiber does not unintentionally decouple too much light.
  • the optical fiber does not unintentionally decouple too much light.
  • the scattering particles may be the above-mentioned diffusely reflecting particles and / or the above-mentioned specularly reflecting particles
  • the reflection layer can be vapor-deposited on the lateral light guide.
  • the reflection layer may have PMMA, PC or glass as the matrix material.
  • the concentration of scattering particles must be in the
  • Reflection layer be higher than in the flat
  • Reflection layer can be over the extension of the
  • a gradient of the concentration of scattering particles in the reflection layer should be set.
  • a high concentration in the middle should be set to a low concentration. This is advantageous because light passes through the gradient with a homogeneous luminance over the entire extent of the lateral light guide is adjustable.
  • the reflectance of the reflection layer depends on the concentration of the scattering particles, on the size of the scattering particles, on the thickness of the reflection layer and on the refractive indices of the reflection layer, the planar waveguide and the lateral waveguide.
  • the scattering article is larger than the refractive index of the matrix of the lateral light guide.
  • Scattering particle size can be between 300 nm and 10 ym
  • the optimum particle size is about 500 nm, ie in the range of the wavelength of the light to be scattered.
  • the thickness of the reflective layer can be between 0.05 mm and 5 mm
  • the concentration of scattering particles in the reflective layer can be between 1 and 0.001
  • partially reflecting layer system has an air gap at which total reflection occurs, wherein the refractive index of the lateral light guide is greater than the refractive index of air.
  • the air gap between the lateral light guide is greater than the refractive index of air.
  • Light guide and the planar light guide has a width between 100 ym and 300 ym.
  • the minimum achievable width is determined by the adjustment tolerances.
  • the air gap can be without additional
  • Reflection layer can be used.
  • the air gap increases the quality of the lateral light guide.
  • the light may pass through
  • Fiber optic cables are coupled out of the lateral light guide. As decoupling structure scattering centers can be applied to the surface of the lateral light guide.
  • Reflection layer as a third light guide
  • the possible matrix materials for the third light guide may be identical to the matrix materials of the planar light guide and / or the lateral
  • the possible materials of the scattering particles in the third light guide can be identical to the materials of the scattering particles in the planar light guide and / or in the lateral light guide.
  • Mirror layer can be vapor deposited aluminum or a reflector foil (with up to 96% reflectivity
  • the mirror layer may have a canted, elliptical or round shape.
  • the elliptical shape is particularly advantageous, since thereby the light in the lateral light guide particularly efficient forward in the direction of the planar light guide
  • the mirror layer must be optically transparent to the interface with the partially reflecting layer system or at least partially transparent. This can be achieved by changing the scope of the lateral light guide, which is adjacent to the partially reflecting layer system, is not provided with the mirror layer.
  • the lateral light guide is integrally formed.
  • Light source can be coupled in at one end or at both ends of the lateral light guide. This is advantageous because a few LEDs with high luminous flux are sufficient as the light source. In the limiting case, even a single LED with high luminous flux as the light source is sufficient. The costs per luminous flux are thereby minimized.
  • the lateral light guide has a plurality of optically separate sections, each covering a differentiable side of the planar light guide. This is
  • the differentiable sides of the planar light guide can be the straight sides of a polygon or have a rounded shape.
  • the lateral light guide For non-straight sides of the planar light guide, the lateral light guide must be flexible. In other words, the lateral light guide must be on
  • a light source couples light into the lateral light guide. This is advantageous, since thereby the cost per luminous flux
  • a light source couples light into the lateral light guide. This is advantageous because a homogeneous illumination of the planar light guide
  • a frame which encloses the lateral light guide.
  • the frame can serve for fixing the lateral light guide on the planar light guide.
  • the number of solder contacts is reduced when using fewer LEDs with a high luminous flux.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a
  • Figures la, lb, lc, ld show sections of the first
  • Figure 2 shows a second embodiment of a
  • Figure 3 shows a third embodiment of a
  • Figure 4 shows a fourth embodiment of a
  • Figures 5a, 5b, 5c, 5d show sections of the first
  • Figures 6a, 6b, 6c show sections of the first
  • FIG. 7 shows a section of the first one
  • FIG. 1 shows a top view of a first exemplary embodiment of an optoelectronic device 100 according to the invention.
  • a planar light guide 102 is
  • a partially reflecting layer system 106 is arranged between the side surfaces of the planar light guide 102 and the lateral light guides 104.
  • Light sources 108 couple light into the lateral
  • Optical fiber 104 Optical fiber 104.
  • the planar light guide 102 has a polygonal
  • planar light guide in particular a rectangular shape, on.
  • planar light guide can also have any other basic shape, which is at least partially differentiable.
  • the planar light guide 102 has a middle
  • Penetration depth for light between 0.1 times and 20 times its largest geometric dimension.
  • the lateral light guide 104 has four optically
  • Optical fiber 104 couple light sources 108 into the side optical fiber 104.
  • the lateral light guide 104 has a middle
  • Penetration depth for light between 0.1 times and 5 times its length.
  • the reflectance of the partially reflective layer system 106 decreases with increasing distance from the light source 108, so that the product of the luminous flux in the lateral light guide 104 and the transmittance of the
  • partially reflective layer system 106 is approximately constant over all locations in the lateral light guide 104. Depending on the distance from the light source 108 has the
  • partially reflecting layer system 106 has a reflectance of between 30% and 95%.
  • Optical fiber 104 and the light sources 108 to both
  • Luminous flux in the lateral light guide 104 particularly easy to reach.
  • planar light guide on a curved, in particular a round basic shape Even with such a round
  • Basic shape can be several separate sections of the
  • Light sources may couple light into the side light guide on either side of the bent portions of the side light guide, respectively.
  • Section 120 The detail shows in detail the light source 108, with the end of the lateral
  • Optical fiber 104 is in optical contact.
  • Light source 108 may be connected to the side optical fiber 104 via a layer of silicone adhesive. For the sake of clarity, this layer is off
  • the white LED 108a has a luminous flux of at least 70 lumens, so a single white LED 108a per end of each section of the lateral optical fiber 104 may be sufficient.
  • Figure lb shows a section of the first
  • Cut line 120 As the light source 108, two white LEDs 108a are provided, which couple white light into the lateral light guide 104. Again, white LEDs 108a with a luminous flux of at least 70 lumens
  • Figure lc shows a section of the first
  • Cutting line 120 As the light source 108, two colored LEDs, in particular a mint-colored LED 108b and an amber-colored LED 108c are provided.
  • the mint-colored LED 108b emits greenish-white or bluish-white
  • the amber LED 108c emits light having a dominant wavelength between 600 nm and 660 nm.
  • the different colored light is in the
  • lateral light guide 104 mixed.
  • the mixed light can be coupled into a (not shown) planar light guide.
  • Figure ld shows a section of the first
  • Cut line 120 As the light source 108, three colored LEDs, namely, a red LED 108d, a green LED 108e, and a blue LED 108f are provided. The different colored light is mixed in the lateral light guide 104. This results in white mixed light, which can be coupled into a (not shown) planar light guide.
  • Figure 2 shows a second embodiment of an optoelectronic device 200 according to the invention in plan view.
  • a light source 108 is arranged on only one side of each of the four separate sections of the lateral light guide 104. This is advantageous because fewer LEDs are needed and therefore higher
  • FIG. 3 shows a third embodiment of an optoelectronic device 300 according to the invention in plan view.
  • the lateral light guide 104 is formed in one piece.
  • the lateral light guide 104 completely circumscribes the planar light guide 102.
  • At Each of the two ends of the lateral light guide 104 is provided with a light source 108.
  • the angle of curvature of the lateral light guide 104 in the curves is not less than the angle of total reflection.
  • the lateral light guide 104 may be mirrored in the curves.
  • the mirror coating is not shown in the embodiment of Figure 3. This embodiment is advantageous because only two light sources 108 are necessary.
  • the integrally formed, circumferential, lateral light guide can be integrally formed on the planar light guide and couple light into the planar light guide.
  • a light source to each end of the one-piece, lateral light guide couples light into the lateral light guide.
  • FIG. 4 shows a fourth exemplary embodiment of an optoelectronic device 400 according to the invention in plan view.
  • a single light source 108 is provided which illuminates the lateral light guide 104 in its entire length.
  • a high, homogeneous luminous flux for coupling into the planar light guide 102 is more difficult to achieve than in the previous embodiments.
  • the cost per luminous flux is minimal.
  • the planar light guide on a curved, in particular a round basic shape can be integrally formed on the planar light guide and couple light into the planar light guide.
  • a single light source at only one of the two ends of the one-piece, side light guide couples light into the side light guide.
  • FIGS. 5a, 5b, 5c and 5d show sections of the first exemplary embodiment in a sectional view along a section line 130 from FIG. 1.
  • FIG. 5a shows a section of the optoelectronic arrangement in which the partially reflecting layer system 106 has a boundary layer 106a on which a part of the boundary layer 106a of incident light is totally reflected.
  • the refractive index of the planar optical waveguide 102 must be selected to be smaller than the refractive index of the lateral optical waveguide 104.
  • FIG. 5b shows a section of the optoelectronic arrangement in which the partially reflecting layer system 106 has a light-permeable adhesive layer 107.
  • the adhesive layer 107 may comprise silicone, preferably soft silicone. This layer 107 secures the lateral light guide 104 to the planar light guide 102 and mediates the optical contact between
  • 5c shows a section of the optoelectronic arrangement in which the partially reflecting layer system 106 has an air gap 106b on which total reflection occurs.
  • the refractive index of the lateral light guide 104 must be greater than that
  • the lateral light guide 104 can be attached via a clip, not shown, to the planar light guide 102.
  • FIG. 5 d shows a section of the optoelectronic arrangement in which the partially reflecting layer system 106 has a reflection layer 106 c into which
  • Scattering particles 110 are introduced.
  • the scattering particles 110 may be diffusely reflecting particles and / or specularly reflecting particles.
  • the reflection layer 106 c may be evaporated on the side light guide 104. Alternatively, the reflection layer 106c may be a third light guide into which scattering particles 110 are introduced.
  • Adhesive layer 107 may be indirectly or directly connected to the planar light guide 102.
  • Figures 6a, 6b and 6c show sections of the first embodiment in a sectional view along the
  • the mirror layer 112 also covers the boundary layer 106a. The light can couple into the planar light guide 102 via the interface 106a.
  • the mirror layer 112 covers all
  • the mirror layer 112 also covers the air gap 106b. The light can couple into the planar light guide 102 via the air gap 106b. In Figure 6c, the mirror layer 112 covers all
  • the mirror layer 112 also covers the reflective layer 106c. The light can be coupled into the planar light guide 102 via the reflection layer 106 c.
  • FIG. 7 shows a section of the first one
  • Embodiment in plan view The
  • partially reflecting layer system 106 has a
  • the lateral light guide 104 In the vicinity of the light source 108, the lateral light guide 104 has no structure over a length of about 8 mm. The reason is that as little light as possible should be coupled out of the lateral light guide 104 in this area. At this
  • partially reflecting layer systems 106a, 106b, 106c, and 106d are combined with each other as desired.
  • Embodiments are not limited to specific feature combinations. Although some
  • Embodiments are combined. It is also possible to omit or add in individual embodiments illustrated features or particular embodiments, as far as the general technical teaching is realized.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

Eine optoelektronische Anordnung (100, 200, 300, 400) weist einen flächigen Lichtleiter (102), einen seitlichen Lichtleiter(104) und ein teilreflektierendes Schichtsystem (106, 106a, 106b, 106c, 106d) auf. Der seitliche Lichtleiter (104) umschließt den flächigen Lichtleiter (102) an dessen Seitenflächen zumindest bereichsweise. Das teilreflektierende Schichtsystem (106, 06a, 106b, 106c, 106d) ist zwischen den Seitenflächen des flächigen Lichtleiters (102) und dem seitlichen Lichtleiter (104) angeordnet. Eine Lichtquelle (108, 08a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) koppelt Licht in den seitlichen Lichtleiter (104) ein.

Description

OPTOELEKTRONISCHE ANORDNUNG BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Anordnung .
Optoelektronische Anordnungen können als Flächenleuchten ausgebildet sein. Flächenleuchten können einen flächigen Lichtleiter aufweisen, in den eine Vielzahl von seitlich am flächigen Lichtleiter angeordnete Licht emittierende Dioden (LEDs) Licht einkoppeln. Hierbei kann die
Leuchtdichte in nachteilhafter Weise über die Ausdehnung des flächigen Lichtleiters inhomogen verteilt sein. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine optoelektronische Anordnung anzugeben, bei der der flächige Lichtleiter über seine gesamte Fläche, insbesondere auch in den
Randbereichen, homogen ausgeleuchtet wird.
Diese Aufgabe wird durch eine optoelektronische Anordnung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der optoelektronischen Anordnung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
Beispielhafte Ausführungsformen Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Anordnung mit einem flächigen Lichtleiter und einem seitlichen Lichtleiter. Der seitliche Lichtleiter umschließt den flächigen Lichtleiter an dessen
Seitenflächen zumindest bereichsweise. Zwischen den Seitenflächen des flächigen Lichtleiters und dem
seitlichen Lichtleiter ist ein teilreflektierendes
Schichtsystem angeordnet. Eine Lichtquelle koppelt Licht in den seitlichen Lichtleiter ein. Durch den Einsatz des seitlichen Lichtleiters und des teilreflektierenden
Schichtsystems wird der flächige Lichtleiter über seine gesamte Fläche, insbesondere auch in den Randbereichen, homogen ausgeleuchtet.
Das teilreflektierende Schichtsystem hat die Aufgabe einen Teil des Lichtes im seitlichen Lichtleiter, das auf das teilreflektierende Schichtsystem trifft, wieder in den seitlichen Lichtleiter zurückzustreuen . Dieses zurück gestreute Licht kann wiederverwertet werden und an anderen Positionen aus dem seitlichen Lichtleiter
ausgekoppelt und in den flächigen Lichtleiter
eingekoppelt werden.
Der Einsatz eines seitlichen Lichtleiters zur Einkopplung von Licht in den flächigen Lichtleiter ist gegenüber bekannten Ausführungsformen, die auf einen seitlichen Lichtleiter verzichten, vorteilhaft, da die Dicke der Umrahmung des flächigen Lichtleiters minimiert ist und die Kosten pro Lichtstrom reduziert sind.
Bei bekannten Ausführungsformen sind LEDs als
Lichtquellen in einem umlaufenden Rahmen angeordnet. Die LEDs müssen einen Mindestabstand zum Rand des flächigen Lichtleiters haben, damit auch am Rand des flächigen Lichtleiters die Leuchtdichte homogen verteilt ist.
Hintergrund ist der, dass sich das Licht, das von der Vielzahl der LEDs ausgeht, im flächigen Lichtleiter erst ab einem bestimmten Abstand der LEDs vom Rand des flächigen Lichtleiter ausreichend mischt. Bei der
Verwendung von LEDs mit großem Lichtstrom, typischerweise größer als 70 Lumen, können die LEDs in großem Abstand zueinander angeordnet werden. Zur Erzielung einer
homogenen Ausleuchtung des flächigen Lichtleiters, insbesondere auch in den Randbereichen, müssen die LEDs mit hohem Lichtstrom jedoch in einem großen Abstand vom flächigen Lichtleiter angeordnet werden. Dies führt zu einer Vergrößerung der Flächenleuchte, insbesondere einer ungewünschten Verbreiterung des Rahmens der
Flächenleuchte. Bei der Verwendung von LEDs mit kleinem Lichtstrom, typischerweise kleiner als 30 Lumen, können die LEDs in geringem Abstand zueinander und zum Rand des flächigen Lichtleiters angeordnet werden. Die
Flächenleuchte weist folglich eine schmale Umrahmung auf. Die Vielzahl der LEDs mit kleinem Lichtstrom führt jedoch zu hohen Kosten pro Lichtstrom.
Alternativ können in bekannten Ausführungsformen von Flächenleuchten LEDs ohne oder mit geringem Abstand zum Rand des flächigen Lichtleiters angeordnet sein. In diesem Fall kann der Rand des flächigen Lichtleiters durch einen Rahmen überdeckt sein. Durch den Rahmen kann der Bereich des flächigen Lichtleiters abgedeckt werden, der eine zu geringe Farbdichte und/oder eine zu geringe Leuchtdichte und/oder eine zu geringe Homogenität der Leuchtdichte aufweist. Durch den Einsatz eines Rahmens zur Abdeckung wird jedoch in nachteiliger Weise die Größe der Flächenleuchte vergrößert.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das
tei lreflektierende Schichtsystem einen Reflexionsgrad zwi sehen 30% und 95% auf. Je länger der seitliche Lichtleiter ist, desto größer muss der Reflexionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die
Lichtquelle mindestens ein optoelektronisches Bauelement auf. Das optoelektronische Bauelement kann eine LED oder eine Laserdiode aufweisen. LEDs und Laserdioden weisen einen optoelektronischen Halbleiterchip auf.
Optoelektronische Halbleiterchips weisen mindestens eine aktive Zone auf, die elektromagnetische Strahlung
emittiert. Die aktiven Zonen können pn-Übergänge,
Doppelheterostruktur, Mehrfach-Quantentopfstruktur (MQW) , Einfach-Quantentopfstruktur (SQW) sein.
Quantentopfstruktur bedeutet: Quantentöpfe (3-dim) ,
Quantendrähte (2-dim) und Quantenpunkte (1-dim). Es können sowohl LEDs einer Klasse als auch LEDs
verschiedener Klassen verwendet werden. Die LED-Klassen unterscheiden sich in Farbe, Durchlassspannung und/oder Lichtstrom. Die LEDs einer Klasse können sich
produktionsbedingt u.A. in obigen Parametern
unterscheiden. Die LEDs unterschiedlicher Klassen sind bevorzugt periodisch alternierend angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform basiert der
optoelektronische Halbleiterchip auf einem III-V- Verbindungshalbleitermaterial . Der Halbleiterchip kann Indium Galliumnitrid (InGaN) aufweisen. Diese
Halbleiterchips können elektromagnetische Primärstrahlung vom UV Bereich bis zum grünen Bereich emittieren. Der optoelektronische Halbleiterchip ist Bestandteil einer farbigen LED. Auf dem InGaN-Halbleiterchip kann ein Konversionselement angeordnet sein. In das Konversionselement sind
Leuchtstoffpartikel eingebracht. Die Leuchtstoffpartikel weisen wenigstens eines der folgenden Materialien auf: - Lanthan dotiertes Yttriumoxid (Y2O3-La2<03) ,
- Yttrium Aluminium Granat ( Y3AI 5O12 ) ,
- Dysprosiumoxid ( DV2O3 ) ,
- Aluminium Oxynitrid ( AI 23O27N5 ) oder
- Aluminium Nitrid (A1N) . Die Leuchtstoffpartikel konvertieren kurzwellige
Primärstrahlung in länger wellige Sekundärstrahlung. Die Mischung aus blauer Primärstrahlung und gelber
Sekundärstrahlung kann weißes Mischlicht ergeben. Die Kombination von blau emittierendem Halbleiterchip und von Konversionselement kann eine weiße LED ergeben.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform kann der Halbleiterchip Indium Gallium Aluminium Phosphid (InGaAlP) aufweisen. Diese Halbleiterchips können
elektromagnetische Strahlung vom roten Bereich bis zum gelben Bereich emittieren. Der optoelektronische
Halbleiterchip ist Bestandteil einer farbigen LED.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die LEDs jeweils einen Lichtstrom von mindestens 70 Lumen auf. Der Einsatz weniger LEDs mit solch hohem Lichtstrom reduziert die Kosten pro Lichtstrom.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann der
Halbleiterchip als Oberflächenemitter, insbesondere als sogenannter Dünnfilmchip, ausgebildet sein. Der
Dünnfilmchip ist beispielsweise aus der
Offenlegungsschrift WO2005081319A1 bekannt. In einer bevorzugten Ausführungsform kann der
Halbleiterchip als ein Volumenemitter ausgebildet sein. Ein Saphir-Volumen-Emitter ist beispielsweise aus der Patentschrift DE102006015788A1 bekannt. Der flächige Lichtleiter ist eine planare Struktur aus einer transparenten Matrix, in die Streupartikel
eingebracht sein können. Der Brechungsindex der
transparenten Matrix muss größer 1 sein, damit an der Grenzfläche zur Luft Totalreflexion stattfindet. Der Brechungsindex der transparenten Matrix liegt zwischen 1,2 und 1,8. Die Streupartikel haben einen größeren
Brechungsindex als die die transparente Matrix. Durch den Brechungsindexunterschied wird die streuende Wirkung erzeugt. Die transparente Matrix kann
Polymethylmethacrylat (PMMA) mit einem Brechungsindex von n=l,49 oder Polycarbonat (PC) mit einem Brechungsindex von n=l,52 aufweisen. Die transparente Matrix kann als Kern aus PMMA oder PC ausgebildet sein. Auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Kerns ist eine transparente Mantelschicht aufgebracht. Die Mantelschicht kann eine dünne Folie sein. Der Brechungsindex des Kerns muss größer sein als der Brechungsindex der Mantelschicht. Dieses Schichtsystem ist vorteilhaft, da bei Berührung oder Verschmutzung des beschichteten flächigen
Lichtleiters das Licht nicht auskoppelt, da die
Lichtleitung weiterhin durch den
Brechungsindexunterschied zwischen der Mantelschicht und dem Kern gewährleistet wird. Der flächige Lichtleiter weist eine Dicke zwischen 1 mm und 15 mm, vorzugsweise 8 mm auf. Die bevorzugte Dichte der Streupartikel sinkt mit steigender Größe des flächigen Lichtleiters. Die Dichte der Streupartikel legt fest, welcher Anteil des Lichts aus dem flächigen Lichtleiter ausgekoppelt werden kann. Bei einer geringen Dichte der Streupartikel wird wenig Licht ausgekoppelt, bei einer hohen Dichte der
Streupartikel wird viel Licht ausgekoppelt. Streupartikel können eine diffuse Reflektivität (Einfallswinkel ist meist ungleich zu Ausfallswinkel) und/oder eine spekulare Reflektivität (Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel) aufweisen. Diffus reflektierende Partikel können
wenigstens eines der folgenden Materialien aufweisen, die inert und/oder preiswert sind:
- Ti02,
- A1203,
- BaF. Spekular reflektierende Partikel können wenigstens eines der folgenden Materialien aufweisen:
- Ag,
- AI,
- Quanten-Dots . In einer bevorzugten Ausführungsform weist der flächige Lichtleiter eine abschnittsweise differenzierbare
Grundform auf. Der Umfang des flächigen Lichtleiters besteht aus mindestens einem Abschnitt, der
differenzierbar ist. Insbesondere weist der flächige Lichtleiter eine polygone Grundform auf. Als polygone Grundform kann eine
rechteckige Form, eine Trapezform, eine sechseckige Form oder eine dreieckige Form gewählt werden. Im Falle einer rechteckigen Form kann der flächige Lichtleiter
Abmessungen von etwa 30 cm mal 30 cm aufweisen. Insbesondere kann in einer alternativen Bauform der flächige Lichtleiter eine runde Grundform aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der flächige Lichtleiter eine mittlere Eindringtiefe für Licht
zwischen dem 0,1-fachen und dem 20-fachen seiner größten geometrischen Abmessung auf. Die mittlere Eindringtiefe ist die Strecke, innerhalb derer die Intensität des Lichtes auf 1/e mit e~2,71 abgefallen ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist auch der seitliche Lichtleiter PMMA oder PC auf. Die Verweildauer des von der Lichtquelle in den seitlichen Lichtleiter eingekoppelten Lichts soll hoch genug sein, um über die gesamte Erstreckung des seitlichen Lichtleiters eine homogene Einkopplung von Licht in den flächigen
Lichtleiter zu ermöglichen.
Der seitliche Lichtleiter kann einen Durchmesser von etwa 2 mm bis etwa 30 mm aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der seitliche Lichtleiter eine mittlere Eindringtiefe für Licht
zwischen dem 0,1-Fachen und dem 5-Fachen seiner Länge auf .
In einer bevorzugten Ausführungsform nimmt der
Reflexionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems mit zunehmendem Abstand von der Lichtquelle ab, so dass das Produkt aus dem Lichtstrom im seitlichen Lichtleiter und aus dem Transmissionsgrad des teilreflektierenden
Schichtsystems über alle Orte im seitlichen Lichtleiter näherungsweise konstant ist. Das bedeutet, dass der
Transmissionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems am Punkt der Einkopplung des Lichtes in den seitlichen Lichtleiter niedrig ist. Bei maximaler Entfernung zum Punkt der Lichteinkopplung wird ein maximaler
Transmissionsgrad gewählt. Dies ist vorteilhaft, da dadurch der flächige Lichtleiter homogen ausgeleuchtet werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der
Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters größer als der Brechungsindex des flächigen Lichtleiters. Zwischen dem flächigen Lichtleiter und dem seitlichen Lichtleiter kann das teilreflektierende Schichtsystem in Form einer
Grenzschicht vorgesehen sein. Ein Teil des Lichts im seitlichen Lichtleiter wird an der Grenzschicht total reflektiert. Dadurch kann das Licht aus dem seitlichen Lichtleiter über die gesamte Strecke des seitlichen
Lichtleiters homogen in den flächigen Lichtleiter
eingekoppelt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der
Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters kleiner oder gleich dem Brechungsindex des flächigen Lichtleiters. Zwischen dem flächigen Lichtleiter und dem seitlichen Lichtleiter ist das teilreflektierende Schichtsystem in Form einer Auskoppelstruktur ausgebildet. Es tritt keine Totalreflektion auf. Das Licht aus dem seitlichen
Lichtleiter wird homogen in den flächigen Lichtleiter eingekoppelt. Durch die Auskoppelstruktur wird Licht im seitlichen Lichtleiter teilweise wieder in den seitlichen Lichtleiter zurückgeworfen. Die Auskoppelstruktur kann als Strukturierung der Oberfläche des seitlichen
Lichtleiters realisiert werden. In der Nähe der
Lichtquelle wird eine flachere Struktur, mit steigendem Abstand von der Lichtquelle wird eine tiefere Struktur gewählt, die in die Oberfläche des seitlichen
Lichtleiters eindringt. Mit der Strukturierung
verschlechtert man gezielt die Güte des Lichtleiters vom Rand zum Zentrum hin. Die ersten ca. 8 mm des seitlichen Lichtleiters, gemessen vom Rand, wo die Lichtquelle angeordnet ist, müssen ohne Auskoppelstruktur verbleiben. Damit wird erreicht, dass am Anfang des seitlichen
Lichtleiters nicht ungewollt zuviel Licht auskoppelt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das
teilreflektierende Schichtsystem eine Reflexionsschicht auf, in die Streupartikel eingebracht sind. Ein synonymer Begriff zur Reflexionsschicht mit Streupartikel ist diffuse Schicht. Die Streupartikel können die oben genannten diffus reflektierenden Partikel und/oder die oben genannten spekular reflektierenden Partikel
aufweisen. Die Reflexionsschicht kann auf den seitlichen Lichtleiter aufgedampft sein. Die Reflexionsschicht kann als Matrixmaterial PMMA, PC oder Glas aufweisen. Die Konzentration an Streupartikel muss in der
Reflexionsschicht höher sein als im flächigen
Lichtleiter .
Die Konzentration der Streupartikel in der
Reflexionsschicht kann über die Erstreckung des
seitlichen Lichtleiters homogen sein. Vorzugsweise soll jedoch ein Gradient der Konzentration von Streupartikel in der Reflexionsschicht eingestellt werden. Am Ort der Lichteinkopplung soll eine hohe Konzentration in der Mitte eine geringe Konzentration eingestellt werden. Dies ist vorteilhaft, da durch den Gradienten Licht mit einer homogenen Leuchtdichte über die gesamte Erstreckung des seitlichen Lichtleiter einstellbar ist.
Der Reflexionsgrad der Reflexionsschicht ist abhängig von der Konzentration der Streupartikel, von der Größe der Streupartikel, von der Dicke der Reflexionsschicht und von den Brechungsindices der Reflexionsschicht, des flächigen Wellenleiters und des seitlichen Wellenleiters. Der Brechungsindex der diffus reflektierenden
Streuartikel ist größer als der Brechungsindex der Matrix des seitlichen Lichtleiters. Die Streupartikel
absorbieren möglichst wenig Licht im spektralen Bereich des von der Lichtquelle emittierten Lichtes. Die
Streupartikelgröße kann zwischen 300 nm und 10 ym
variieren. Im Falle von AI2O3 als Streupartikel liegt die optimale Partikelgröße bei etwa 500 nm, also im Bereich der Wellenlänge des zu streuenden Lichtes. Die Dicke der Reflexionsschicht kann zwischen 0,05 mm und 5 mm
variieren. Die Konzentration der Streupartikel in der Reflexionsschicht kann zwischen 1 und 0,001
Gewichtsprozent variieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das
teilreflektierende Schichtsystem einen Luftspalt auf, an dem Totalreflexion auftritt, wobei der Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters größer ist als der Brechungsindex von Luft. Der Luftspalt zwischen dem seitlichen
Lichtleiter und dem flächigen Lichtleiter weist eine Breite zwischen 100 ym und 300 ym auf. Die minimal erreichbare Breite wird durch die Justiertoleranzen bestimmt. Der Luftspalt kann ohne zusätzliche
Reflexionsschicht eingesetzt werden. Durch den Luftspalt wird die Güte des seitlichen Lichtleiters erhöht. Alternativ oder zusätzlich kann das Licht durch
Auskoppelstrukturen auf oder in dem seitlichen
Lichtleiter aus dem seitlichen Lichtleiter ausgekoppelt werden. Als Auskoppelstruktur können Streuzentren auf die Oberfläche des seitlichen Lichtleiters aufgebracht werden .
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die
Reflexionsschicht als ein dritter Lichtleiter
ausgebildet, in den Streupartikel eingebracht sind. Die möglichen Matrix-Materialien für den dritten Lichtleiter können identisch sein mit den Matrix-Materialien des flächigen Lichtleiters und/oder des seitlichen
Lichtleiters. Die möglichen Materialien der Streupartikel im dritten Lichtleiter können identisch sein mit den Materialien der Streupartikel im flächigen Lichtleiter und/oder im seitlichen Lichtleiter.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der seitliche Lichtleiter an den Flächen, die nicht zum flächigen
Lichtleiter weisen, von einer möglichst hoch
reflektierenden Spiegelschicht bedeckt. Als
Spiegelschicht kann aufgedampftes Aluminium oder eine Reflektorfolie (mit der bis zu 96% Reflektivität
erreichbar ist) dienen. Die Spiegelschicht kann eine gekantete, elliptische oder runde Form aufweisen. Die elliptische Form ist besonders vorteilhaft, da dadurch das Licht im seitlichen Lichtleiter besonders effizient nach vorne in Richtung des flächigen Lichtleiters
reflektiert werden kann. Die Spiegelschicht muss zur Grenzfläche mit dem teilreflektierenden Schichtsystem optisch durchlässig oder zumindest teildurchlässig sein. Dies kann erreicht werden, indem der Bereich des seitlichen Lichtleiters, der an das teilreflektierende Schichtsystem angrenzt, nicht mit der Spiegelschicht versehen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der seitliche Lichtleiter einstückig ausgebildet. Das Licht einer
Lichtquelle kann an einem Ende oder an beiden Enden des seitlichen Lichtleiters eingekoppelt werden. Dies ist vorteilhaft, da als Lichtquelle einige wenige LEDs mit hohem Lichtstrom ausreichend sind. Im Grenzfall ist sogar eine einzige LED mit hohem Lichtstrom als Lichtquelle ausreichend. Die Kosten pro Lichtstrom sind dadurch minimiert .
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der seitliche Lichtleiter eine Mehrzahl optisch voneinander getrennter Abschnitte auf, die jeweils eine differenzierbare Seite des flächigen Lichtleiters bedecken. Dies ist
vorteilhaft, da eine homogene Ausleuchtung des flächigen Lichtleiters besonders einfach erreichbar ist. Die differenzierbaren Seiten des flächigen Lichtleiters können die geraden Seiten eines Polygons sein oder eine abgerundete Form aufweisen.
Bei nicht geraden Seiten des flächigen Lichtleiters muss der seitliche Lichtleiter flexibel sein. Mit anderen Worten muss der seitliche Lichtleiter ein
Elastizitätsmodul aufweisen, das es ihm erlaubt über seine gesamte Erstreckung in Kontakt mit den
Seitenflächen des flächigen Lichtleiters zu sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform koppelt an einem einzigen Ende jedes Abschnitts jeweils eine Lichtquelle Licht in den seitlichen Lichtleiter ein. Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Kosten pro Lichtstrom
minimiert sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform koppelt an beiden Enden jedes Abschnitts eine Lichtquelle Licht in den seitlichen Lichtleiter ein. Dies ist vorteilhaft, da eine homogene Ausleuchtung des flächigen Lichtleiters
besonders einfach erreichbar ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Rahmen vorgesehen, der den seitlichen Lichtleiter umschließt. Der Rahmen kann zur Fixierung des seitlichen Lichtleiters am flächigen Lichtleiter dienen.
Der Einsatz von LEDs mit einem hohen Lichtstrom,
insbesondere höher als 70 Lumen, in Verbindung mit einem seitlichen Lichtleiter ist aus folgendem Grund
vorteilhaft. Üblicherweise wird ein Lichtfluss
vorgegeben, der den flächigen Lichtleiter ausleuchten soll. Es ist preiswerter wenige LEDs mit einem hohen Lichtstrom pro LED einzusetzen, als viele LEDs mit einem geringen Lichtstrom pro LED. Insbesondere ist die Zahl der Lötkontakte reduziert beim Einsatz weniger LEDs mit einem hohen Lichtstrom.
K U RZ E B E SC H R E I B U N G D E R Z E I C H N U N G E N
Verschiedene Ausführungsbeispiele werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleiche,
gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren
dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und zum besseren Verständnis übertrieben groß oder verkleinert dargestellt sein .
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen optoelektronische Anordnung in Draufsicht;
Figuren la, lb, lc, ld zeigen Ausschnitte des ersten
Ausführungsbeispiels in Schnittansicht entlang einer Schnittlinie 120 aus Figur 1 ;
Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen optoelektronische Anordnung in Draufsicht;
Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen optoelektronische Anordnung in Draufsicht;
Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen optoelektronische Anordnung in Draufsicht;
Figuren 5a, 5b, 5c, 5d zeigen Ausschnitte des ersten
Ausführungsbeispiels in Schnittansicht entlang einer Schnittlinie 130 aus Figur 1;
Figuren 6a, 6b, 6c zeigen Ausschnitte des ersten
Ausführungsbeispiels in Schnittansicht entlang einer Schnittlinie 130 aus Figur 1; Figur 7 zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels aus Figur 1 in Draufsicht. AU S F Ü H R U N G S B E I S P I E L E
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung 100 in Draufsicht. Ein flächiger Lichtleiter 102 ist
bereichsweise von einem seitlichen Lichtleiter 104 umschlossen. Ein teilreflektierendes Schichtsystem 106 ist zwischen den Seitenflächen des flächigen Lichtleiters 102 und den seitlichen Lichtleitern 104 angeordnet.
Lichtquellen 108 koppeln Licht in den seitlichen
Lichtleiter 104 ein.
Der flächige Lichtleiter 102 weist eine polygone
Grundform, insbesondere eine rechteckige Form, auf. Der flächige Lichtleiter kann aber auch jede andere Grundform aufweisen, die zumindest abschnittsweise differenzierbar ist.
Der flächige Lichtleiter 102 weist eine mittlere
Eindringtiefe für Licht zwischen dem 0,1-fachen und dem 20-fachen seiner größten geometrischen Abmessung auf.
Der seitliche Lichtleiter 104 weist vier optisch
voneinander getrennte Abschnitte auf, die jeweils eine Seite des flächigen Lichtleiters 102 bedecken.
An beiden Enden jedes Abschnitts des seitlichen
Lichtleiters 104 koppeln Lichtquellen 108 Licht in den seitlichen Lichtleiter 104 ein. Der seitliche Lichtleiter 104 weist eine mittlere
Eindringtiefe für Licht zwischen dem 0,1-Fachen und dem 5-Fachen seiner Länge auf.
Der Reflexionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems 106 nimmt mit zunehmendem Abstand von der Lichtquelle 108 ab, so dass das Produkt aus dem Lichtstrom im seitlichen Lichtleiter 104 und aus dem Transmissionsgrad des
teilreflektierenden Schichtsystems 106 über alle Orte im seitlichen Lichtleiter 104 näherungsweise konstant ist. Je nach Abstand von der Lichtquelle 108 weist das
teilreflektierende Schichtsystem 106 einen Reflexionsgrad zwischen 30% und 95% auf.
Durch die vier separaten Abschnitte des seitlichen
Lichtleiters 104 und die Lichtquellen 108 zu beiden
Seiten jedes Abschnittes ist ein hoher, homogener
Lichtstrom im seitlichen Lichtleiter 104 besonders einfach erreichbar.
In einem nichtgezeigten Ausführungsbeispiel weist der flächige Lichtleiter eine gebogene, insbesondere eine runde Grundform auf. Auch bei einer solchen runden
Grundform können mehrere separate Abschnitte des
seitlichen Lichtleiters an den flächigen Lichtleiter angeformt sein und Licht in den flächigen Lichtleiter einkoppeln. Lichtquellen können jeweils an beiden Seiten der gebogenen Abschnitte des seitlichen Lichtleiters Licht in den seitlichen Lichtleiter einkoppeln.
Alternativ können Lichtquellen jeweils an einer Seite der gebogenen Abschnitte des seitlichen Lichtleiters Licht in den seitlichen Lichtleiter einkoppeln. Figur la zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels in Draufsicht entlang der
Schnittlinie 120. Der Ausschnitt zeigt im Detail die Lichtquelle 108, die mit dem Ende des seitlichen
Lichtleiters 104 in optischem Kontakt ist. Die
Lichtquelle 108 kann über eine Schicht aus Silikonkleber mit dem seitlichen Lichtleiter 104 verbunden sein. Der Übersichtlichkeit halber ist diese Schicht aus
Silikonkleber in der Figur la nicht dargestellt. Als Lichtquelle 108 ist eine einzige, weiße LED 108a, vorgesehen, die weißes Licht in den seitlichen
Lichtleiter 104 einkoppelt. Die weiße LED 108a weist einen Lichtstrom von mindestens 70 Lumen auf, weshalb eine einzige weiße LED 108a pro Ende jedes Abschnitts des seitlichen Lichtleiters 104 ausreichend sein kann.
Figur lb zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels in Draufsicht entlang der
Schnittlinie 120. Als Lichtquelle 108 sind zwei weiße LEDs 108a vorgesehen, die weißes Licht in den seitlichen Lichtleiter 104 einkoppeln. Auch hier können weiße LEDs 108a mit einem Lichtstrom von mindestens 70 Lumen
vorgesehen sein.
Figur lc zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels in Draufsicht entlang der
Schnittlinie 120. Als Lichtquelle 108 sind zwei farbige LEDs, insbesondere eine mint-farbige LED 108b und eine amber-farbige LED 108c vorgesehen. Die mint-farbige LED 108b emittiert grünlich-weißes oder bläulich-weißes
Licht, wobei der zugehörige cy-Wert im CIE-Farbdiagramm größer als 0,24 ist. Die amberfarbige LED 108c emittiert Licht mit einer Dominantwellenlänge zwischen 600 nm und 660 nm. Das verschiedenfarbige Licht wird in dem
seitlichen Lichtleiter 104 durchmischt. Das Mischlicht kann in einen (nicht gezeigten) flächigen Lichtleiter eingekoppelt werden. Figur ld zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels in Draufsicht entlang der
Schnittlinie 120. Als Lichtquelle 108 sind drei farbige LEDs, nämlich eine rote LED 108d, eine grüne LED 108e und eine blaue LED 108f vorgesehen. Das verschiedenfarbige Licht wird in dem seitlichen Lichtleiter 104 durchmischt. Es ergibt sich weißes Mischlicht, das in einen (nicht gezeigten) flächigen Lichtleiter eingekoppelt werden kann .
Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung 200 in Draufsicht. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel in Figur 1 ist nur an einer einzigen Seite jedes der vier getrennten Abschnitte des seitlichen Lichtleiters 104 eine Lichtquelle 108 angeordnet. Dies ist vorteilhaft, da weniger LEDs notwendig sind und dadurch eine höhere
Designfreiheit möglich ist. Das Ziel einen hohen,
homogenen Lichtstrom zur Einkopplung in den flächigen Lichtleiter 102 zu erzeugen ist ähnlich einfach zu erreichen wie im Ausführungsbeispiel von Figur 1. Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung 300 in Draufsicht. Im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen in Figur 1 und 2 ist der seitliche Lichtleiter 104 einstückig ausgebildet. Der seitliche Lichtleiter 104 umläuft den flächigen Lichtleiter 102 vollständig. An jedem der beiden Enden des seitlichen Lichtleiters 104 ist eine Lichtquelle 108 vorgesehen. Vorzugsweise ist der Krümmungswinkel des seitlichen Lichtleiters 104 in den Kurven nicht kleiner als der Winkel der Totalreflexion. Alternativ oder zusätzlich kann der seitliche Lichtleiter 104 in den Kurven verspiegelt sein. Die Verspiegelung ist im Ausführungsbeispiel von Figur 3 nicht dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel ist vorteilhaft, da nur zwei Lichtquellen 108 notwendig sind. In einem nichtgezeigten Ausführungsbeispiel weist der flächige Lichtleiter eine gebogene, insbesondere eine runde Grundform auf. Auch bei einer solchen runden
Grundform kann der einstückig ausgebildete, umlaufende, seitliche Lichtleiter an den flächigen Lichtleiter angeformt sein und Licht in den flächigen Lichtleiter einkoppeln. Jeweils eine Lichtquelle zu jedem Ende des einstückigen, seitlichen Lichtleiters koppelt Licht in den seitlichen Lichtleiter ein.
Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung 400 in Draufsicht. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel in Figur 3 ist nur eine einzige Lichtquelle 108 vorgesehen, die den seitlichen Lichtleiter 104 in seiner gesamten Länge ausleuchtet. Ein hoher, homogener Lichtstrom zur Einkopplung in den flächigen Lichtleiter 102 ist schwerer erreichbar, als bei den vorigen Ausführungsbeispielen. Jedoch sind die Kosten pro Lichtstrom minimal.
In einem nichtgezeigten Ausführungsbeispiel weist der flächige Lichtleiter eine gebogene, insbesondere eine runde Grundform auf. Auch bei einer solchen runden Grundform kann der einstückig ausgebildete, umlaufende, seitliche Lichtleiter an den flächigen Lichtleiter angeformt sein und Licht in den flächigen Lichtleiter einkoppeln. Eine einzige Lichtquelle an nur einem der beiden Enden des einstückigen, seitlichen Lichtleiters koppelt Licht in den seitlichen Lichtleiter ein.
Die Figuren 5a, 5b, 5c und 5d zeigen Ausschnitte des ersten Ausführungsbeispiels in Schnittansicht entlang einer Schnittlinie 130 aus Figur 1. Figur 5a zeigt einen Ausschnitt der optoelektronischen Anordnung bei dem das teilreflektierende Schichtsystem 106 eine Grenzschicht 106a aufweist an der ein Teil des auf die Grenzschicht 106a auftreffenden Lichtes total reflektiert wird. Hierzu muss der Brechungsindex des flächigen Lichtleiters 102 kleiner gewählt werden als der Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters 104.
Figur 5b zeigt einen Ausschnitt der optoelektronischen Anordnung bei dem das teilreflektierende Schichtsystem 106 eine lichtdurchlässige KlebstoffSchicht 107 aufweist. Die KlebstoffSchicht 107 kann Silikon, vorzugsweise weiches Silikon, aufweisen. Diese Schicht 107 befestigt den seitlichen Lichtleiter 104 am flächigen Lichtleiter 102 und vermittelt den optischen Kontakt zwischen
flächigem Lichtleiter 102 und seitlichem Lichtleiter 104. Figur 5c zeigt einen Ausschnitt der optoelektronischen Anordnung bei dem das teilreflektierende Schichtsystem 106 einen Luftspalt 106b aufweist an dem Totalreflexion auftritt. Hierzu muss der Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters 104 größer gewählt werden als der
Brechungsindex von Luft. Der seitliche Lichtleiter 104 kann über eine nicht gezeigte Klammer an dem flächigen Lichtleiter 102 befestigt sein.
Figur 5d zeigt einen Ausschnitt der optoelektronischen Anordnung bei dem das teilreflektierende Schichtsystem 106 eine Reflexionsschicht 106c aufweist, in die
Streupartikel 110 eingebracht sind. Die Streupartikel 110 können diffus reflektierende Partikel und/oder spekular reflektierende Partikel sein. Die Reflexionsschicht 106c kann auf den seitlichen Lichtleiter 104 aufgedampft sein. Alternativ kann die Reflektionsschicht 106c ein dritter Lichtleiter sein, in den Streupartikel 110 eingebracht sind .
In allen Ausführungsbeispielen abgesehen vom
Ausführungsbeispiel in Figur 5c kann der seitliche
Lichtleiter 104 durch eine lichtdurchlässige
KlebstoffSchicht 107 mittelbar oder unmittelbar mit dem flächigen Lichtleiter 102 verbunden sein. Der
Übersichtlichkeit halber wird diese KlebstoffSchicht 107 jedoch nur in dem Ausführungsbeispiel von Figur 5b dargestellt.
Die Figuren 6a, 6b und 6c zeigen Ausschnitte des ersten Ausführungsbeispiels in Schnittansicht entlang der
Schnittlinie 130 aus Figur 1. Die Figuren 6a, 6b und 6c entsprechen den Figuren 5a, 5c und 5d, mit dem
Unterschied, dass der seitliche Lichtleiter 104 zumindest teilweise verspiegelt ist.
In Figur 6a bedeckt die Spiegelschicht 112 alle
Seitenflächen des seitlichen Lichtleiters 104 außer dem teilreflektierenden Schichtsystem 106. Die Spiegelschicht 112 überdeckt hierbei auch die Grenzschicht 106a. Das Licht kann über die Grenzfläche 106a in den flächigen Lichtleiter 102 einkoppeln.
In Figur 6b bedeckt die Spiegelschicht 112 alle
Seitenflächen des seitlichen Lichtleiters 104 außer dem teilreflektierende Schichtsystem 106. Die Spiegelschicht 112 überdeckt hierbei auch den Luftspalt 106b. Das Licht kann über den Luftspalt 106b in den flächigen Lichtleiter 102 einkoppeln. In Figur 6c bedeckt die Spiegelschicht 112 alle
Seitenflächen des seitlichen Lichtleiters 104 außer dem teilreflektierende Schichtsystem 106. Die Spiegelschicht 112 überdeckt hierbei auch die Reflexionsschicht 106c. Das Licht kann über die Reflexionsschicht 106c in den flächigen Lichtleiter 102 einkoppeln.
Figur 7 zeigt einen Ausschnitt des ersten
Ausführungsbeispiels in Draufsicht. Das
teilreflektierende Schichtsystem 106 weist eine
Strukturierung 106d der Oberfläche des seitlichen
Lichtleiters 104 auf. In der Nähe der Lichtquelle 108 weist der seitliche Lichtleiter 104 über eine Länge von etwa 8 mm keine Struktur auf. Grund ist der, dass in diesem Bereich möglichst wenig Licht aus dem seitlichen Lichtleiter 104 ausgekoppelt werden soll. An diesen
Bereich schließt sich die Strukturierung 106d an, wobei die Tiefe der Strukturierung 106d mit steigendem Abstand von der Lichtquelle 108 zunimmt. Je tiefer die
Strukturierung 106d desto mehr Licht kann aus dem
seitlichen Lichtleiter 104 aus- und in den flächigen Lichtleiter 102 ein- gekoppelt werden. Durch die Strukturierung kann über die Erstreckung des seitlichen Lichtleiters 104 eine homogene Leuchtdichte erreicht werden .
In nicht gezeigten Ausführungsbeispielen können die oben dargestellten verschiedenen Ausprägungen der
teilreflektierenden Schichtsysteme 106a, 106b, 106c, und 106d beliebig miteinander kombiniert werden.
Die optoelektronische Anordnung wurde zur
Veranschaulichung des zugrundeliegenden Gedankens anhand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben. Die
Ausführungsbeispiele sind dabei nicht auf bestimmte Merkmalskombinationen beschränkt. Auch wenn einige
Merkmale und Ausgestaltungen nur im Zusammenhang mit einem besonderen Ausführungsbeispiel oder einzelnen Ausführungsbeispielen beschrieben wurden, können sie jeweils mit anderen Merkmalen aus anderen
Ausführungsbeispielen kombiniert werden. Es ist ebenso möglich, in Ausführungsbeispielen einzelne dargestellte Merkmale oder besondere Ausgestaltungen wegzulassen oder hinzuzufügen, soweit die allgemeine technische Lehre realisiert bleibt.
Bezugs zeichenliste
100, 200, 300, 400 optoelektronische Anordnung
102 flächiger Lichtleiter
104 seitlicher Lichtleiter
106 teilreflektierendes Schichtsystem
106a Grenzschicht
106b Luftspalt
106c Reflexionsschicht
106d Strukturierung
107 lichtdurchlässige KlebstoffSchicht
108 Lichtquelle
108a weiße LED
108b mint-farbige LED,
108c amber-farbige LED
108d rote LED
108e grüne LED
108f blaue LED
110 Streupartikel
112 Spiegelschicht
120 erste Schnittlinie in Figur 1
130 zweite Schnittlinie in Figur 1

Claims

PAT ENTAN S PRÜC HE
1. Optoelektronische Anordnung (100, 200, 300, 400) mit :
- einem flächigen Lichtleiter (102),
- einem seitlichen Lichtleiter (104) ,
wobei der seitliche Lichtleiter (104) den flächigen
Lichtleiter (102) an dessen Seitenflächen zumindest bereichsweise umschließt,
- einem teilreflektierenden Schichtsystem (106, 106a, 106b, 106c, 106d), das zwischen den Seitenflächen des flächigen Lichtleiters (102) und dem seitlichen
Lichtleiter (104) angeordnet ist und
- einer Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f ) , die Licht in den seitlichen Lichtleiter (104) einkoppelt,
wobei das teilreflektierende Schichtsystem (106) eine Reflexionsschicht (106c) aufweist, die ein dritter
Lichtleiter ist, in den Streupartikel (110) eingebracht sind und
wobei ein Reflexionsgrad der Reflexionsschicht (106c) abhängig von der Konzentration der Streupartikel ist.
2. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei das teilreflektierende Schichtsystem (106, 106a, 106b, 106c, 106d) einen Reflexionsgrad zwischen 30% und 95% aufweist.
3. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 2, wobei der Reflexionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems (106, 106a, 106b, 106c, 106d) mit zunehmendem Abstand von der Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) abnimmt, so dass das Produkt aus dem Lichtstrom im seitlichen Lichtleiter (104) und aus dem
Transmissionsgrad des teilreflektierenden Schichtsystems (106, 106a, 106b, 106c, 106d) über alle Orte im
seitlichen Lichtleiter (104) näherungsweise konstant ist.
4. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei das teilreflektierende Schichtsystem (106) eine Grenzschicht (106a) aufweist an der
Totalreflexion auftritt, wobei der Brechungsindex des flächigen Lichtleiters (102) kleiner ist als der
Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters (104) .
5. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei das teilreflektierende Schichtsystem (106) einen Luftspalt (106b) aufweist an dem
Totalreflexion auftritt, wobei der Brechungsindex des seitlichen Lichtleiters (104) größer ist als der
Brechungsindex von Luft.
6. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Streupartikel (110) diffus
reflektierende Partikel und/oder spekular reflektierende Partikel sind.
7. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Reflexionsschicht (106c) auf den seitlichen Lichtleiter (104) aufgedampft ist.
8. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei das teilreflektierende Schichtsystem (106) eine Strukturierung (106d) der Oberfläche des seitlichen Lichtleiters (104) aufweist.
9. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der seitliche Lichtleiter (104) an den Flächen, die nicht zum flächigen Lichtleiter (102) weisen, von einer Spiegelschicht (112) bedeckt ist.
10. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der flächige Lichtleiter (102) eine abschnittsweise differenzierbare Grundform, insbesondere eine polygone oder eine runde Grundform, aufweist.
11. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der seitliche Lichtleiter (104)
einstückig ausgebildet ist.
12. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 11, wobei an einem Ende oder an beiden Enden des einstückigen, seitlichen Lichtleiters (104) Licht von einer Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) eingekoppelt wird .
13. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 10, wobei der seitliche Lichtleiter (104) eine Vielzahl optisch voneinander getrennte Abschnitte aufweist, die jeweils eine Seite des flächigen
Lichtleiters (102) bedecken.
14. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 13, wobei an einem einzigen Ende jedes Abschnitts jeweils eine Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) Licht in den seitlichen Lichtleiter (104) einkoppelt.
15. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 14, wobei an beiden Enden jedes Abschnitts eine Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) Licht in den
seitlichen Lichtleiter (104) einkoppelt.
16. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der flächige Lichtleiter (102) eine mittlere Eindringtiefe für Licht zwischen dem 0,1-fachen und dem 20-fachen seiner größten geometrischen Abmessung aufweist.
17. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der seitliche Lichtleiter (104) eine mittlere Eindringtiefe für Licht zwischen dem 0,1-Fachen und dem 5-Fachen seiner Länge aufweist.
18. Optoelektronische Anordnung gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Lichtquelle (108, 108a, 108b, 108c, 108d, 108e, 108f) mindestens ein optoelektronisches
Bauelement, insbesondere eine LED oder eine Laserdiode, aufweist .
19. Optoelektronische Anordnung gemäß Anspruch 18, wobei das optoelektronische Bauelement einen Lichtstrom von mindestens 70 Lumen erzeugt.
PCT/EP2012/074133 2011-12-01 2012-11-30 Optoelektronische anordnung WO2013079684A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011087543A DE102011087543A1 (de) 2011-12-01 2011-12-01 Optoelektronische anordnung
DE102011087543.3 2011-12-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013079684A1 true WO2013079684A1 (de) 2013-06-06

Family

ID=47429759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/074133 WO2013079684A1 (de) 2011-12-01 2012-11-30 Optoelektronische anordnung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011087543A1 (de)
WO (1) WO2013079684A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150070932A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Light source unit using quantum dot package and display having the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202015104882U1 (de) * 2015-09-15 2016-12-16 Zumtobel Lighting Gmbh Beleuchtungsanordnung
DE102019122470A1 (de) * 2019-08-21 2021-02-25 Webasto SE Beleuchtungsanordnung für ein Fahrzeugdach, Verfahren zum Herstellen einer Beleuchtungsanordnung für ein Fahrzeugdach und Fahrzeugdach für ein Kraftfahrzeug

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010050816A1 (en) * 1999-02-09 2001-12-13 Shingo Suzuki Spread illuminating apparatus
EP1336876A1 (de) * 2002-02-05 2003-08-20 Alps Electric Co., Ltd. Beleuchtungsvorrichtung mit Einzellichtquelle und Flüssigkristall Anzeigevorrichtung
WO2005081319A1 (de) 2004-02-20 2005-09-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches bauelement, vorrichtung mit einer mehrzahl optoelektronischer bauelemente und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements
US20060291244A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Tsinghua University Backlight module and reflector thereof
DE102006015788A1 (de) 2006-01-27 2007-09-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip
US20080037276A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Taiwan Nano Electro-Optical Technology Co., Ltd. Lighting fixture
US20080089092A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Illumination device for liquid crystal display
WO2010035185A1 (en) * 2008-09-23 2010-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. A light guide
US20100085750A1 (en) * 2008-10-06 2010-04-08 Uni-Pixel Displays, Inc. Cavity reflector light injection for flat panel displays

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3379043B2 (ja) * 1998-06-29 2003-02-17 ミネベア株式会社 面状照明装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010050816A1 (en) * 1999-02-09 2001-12-13 Shingo Suzuki Spread illuminating apparatus
EP1336876A1 (de) * 2002-02-05 2003-08-20 Alps Electric Co., Ltd. Beleuchtungsvorrichtung mit Einzellichtquelle und Flüssigkristall Anzeigevorrichtung
WO2005081319A1 (de) 2004-02-20 2005-09-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches bauelement, vorrichtung mit einer mehrzahl optoelektronischer bauelemente und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements
US20060291244A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Tsinghua University Backlight module and reflector thereof
DE102006015788A1 (de) 2006-01-27 2007-09-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip
US20080037276A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Taiwan Nano Electro-Optical Technology Co., Ltd. Lighting fixture
US20080089092A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Illumination device for liquid crystal display
WO2010035185A1 (en) * 2008-09-23 2010-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. A light guide
US20100085750A1 (en) * 2008-10-06 2010-04-08 Uni-Pixel Displays, Inc. Cavity reflector light injection for flat panel displays

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150070932A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Light source unit using quantum dot package and display having the same

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011087543A1 (de) 2013-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1805815B1 (de) Beleuchtungseinrichtung, kfz-scheinwerfer und verfahren zur herstellung einer beleuctungseinrichtung
EP2599120B1 (de) Optoelektronisches bauelement
EP2561386B1 (de) Flächenlichtleiter und flächenstrahler
EP2519985B1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements
DE112013001416B4 (de) Flächenlichtquelle
DE102019207910B4 (de) Leuchtdiodenchip mit verteiltem Bragg-Reflektor
DE102006035635A1 (de) Beleuchtungsanordnung
DE112014006440T5 (de) Hintergrundlicht-Modul mit einer Multi-Junction-Technologie LED und Hintergrundlicht-Einheit umfassend dasselbe
EP2534003B1 (de) Leseleuchte für kraftfahrzeuge
DE102017111706A1 (de) Lichtemissionsvorrichtung
EP3015761A1 (de) Leuchtenbaugruppe mit optischem element
WO2017157844A1 (de) Halbleiterlichtquelle
WO2013079684A1 (de) Optoelektronische anordnung
EP2556287B1 (de) Anordnung zur lichtabgabe mit mehreren lichtquellen und transparentem lichtabstrahlelement
WO2012119812A1 (de) Optoelektronisches halbleiterbauteil
DE102007050271B4 (de) Lichtleitereinrichtung sowie Beleuchtungsvorrichtung mit einer solchen Lichtleitereinrichtung
DE102017208241A1 (de) Lichtleiter zum erzeugen eines vorgegebenen lichtbilds eines pixels einer matrixleuchte
EP3477192A1 (de) Abdeckung für ein leuchtmodul, leuchtmodul und leuchte
EP1674899A1 (de) Beleuchtungseinrichtung
DE102019121507A1 (de) Beleuchtungseinrichtung mit Lichtkonversionselement
DE102017114268B4 (de) Leuchtvorrichtung für fahrzeuganwendungen
WO2021204652A1 (de) Optoelektronisches bauelement und beleuchtungsvorrichtung
DE112018001199B4 (de) Optoelektronisches Halbleiterbauteil
DE112021004173T5 (de) Lichtquellenvorrichtung und lichtleiterarrayeinheit
EP3810988B1 (de) Strahler und verfahren zum abstrahlen von licht

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12805974

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12805974

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1