WO2020030550A1 - Leuchtvorrichtung - Google Patents

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WO2020030550A1
WO2020030550A1 PCT/EP2019/070899 EP2019070899W WO2020030550A1 WO 2020030550 A1 WO2020030550 A1 WO 2020030550A1 EP 2019070899 W EP2019070899 W EP 2019070899W WO 2020030550 A1 WO2020030550 A1 WO 2020030550A1
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WO
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light
pixel arrangement
pixels
emitting
emitting pixels
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Application number
PCT/EP2019/070899
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English (en)
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Robert REGENSBURGER
Stefan Groetsch
Ulrich Frei
Peter Brick
Original Assignee
Osram Oled Gmbh
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Publication date
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Priority to DE112019003966.0T priority patent/DE112019003966A5/de
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
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    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
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    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21S41/25Projection lenses
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
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    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
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    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00Planar light sources
    • F21Y2105/10Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
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    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device with light-emitting pixels arranged next to one another.
  • Lighting devices which have a light source with a pixel arrangement of light-emitting pixels arranged next to one another.
  • a possible example is a headlamp used in the automotive field of an adaptive lighting system (AFS, adaptive front-lighting system).
  • a pixelated light-emitting semiconductor chip can be used (yAFS, micro-structured adaptive front-lighting system).
  • the object of the present invention is to provide an improved lighting device with light-emitting pixels arranged next to one another.
  • a lighting device with a pixel arrangement of light-emitting pixels arranged next to one another is proposed.
  • the pixel arrangement has light-emitting pixels with different pixel shapes.
  • the proposed lighting device has a pixel arrangement of light-emitting pixels with different pixel shapes.
  • different outline shapes of pixels and / or different sizes of Pixels seen in a top view of the pixel arrangement, are present.
  • pixels with different geometric shapes such as, for example, different polygon shapes or polygonal shapes can be present. This includes, for example, an embodiment in which pixels with different square shapes are present.
  • pixels with different dimensions ie lateral dimensions or surface dimensions, can be present.
  • the proposed lighting device offers a number of advantages.
  • the pixel arrangement of the lighting device can, for example, be designed such that the light radiation emitted by the pixel arrangement during operation is imaged optically in such a way that an optical image of the pixel arrangement with an undistorted or as little distorted geometric shape as possible is generated in an illumination area.
  • the pixel arrangement of the lighting device can be realized with a small total pixel area and / or with a small number of pixels. This can prove to be inexpensive.
  • the lighting device is a headlight or part of a headlight.
  • the headlamp can be used in an adaptive front lighting system (AFS).
  • AFS adaptive front lighting system
  • the light-emitting pixels of the pixel arrangement are arranged side by side in the form of rows and columns.
  • the light-emitting pixels of the pixel arrangement can be controlled separately from one another. In this way, the pixels can be individually and independently of one another which are operated to emit light radiation.
  • the lighting device has imaging optics which are arranged downstream of the pixel arrangement for optically imaging light radiation generated with the aid of the pixel arrangement.
  • imaging optics can be, for example, a lens or a reflector, or can include one or more of the aforementioned components.
  • Optical imaging with the aid of imaging optics can be accompanied by distortion.
  • the pixel arrangement and the light-emitting pixels have square shapes.
  • the pixel arrangement furthermore has a shape that deviates from a rectangular shape and comprises pixels that have shapes that deviate from a rectangular shape.
  • Optical distortion can be caused with the help of the imaging optics.
  • optical images of the pixel arrangement and the light-emitting pixels which have rectangular shapes or which, in contrast to the pixel arrangement and the light-emitting pixels, are less of a rectangular one can be produced in an illumination region Form have different shapes. It is also possible for the optical images to have square shapes or, in contrast to the pixel arrangement or to the light-emitting pixels, less shapes deviating from a square shape.
  • the deviation from a rectangular shape in the pixel arrangement can be defined as follows.
  • maximum approximated rectangular reference surfaces can be considered, which are viewed in plan view and which are encompassed by the pixel arrangement and the relevant pixels and which reach the edge of the pixel arrangement and the pixels .
  • the area of the pixel arrangement and the pixels can, based on the area of the respectively associated approximate reference areas, at most be larger by a predetermined deviation value.
  • the deviation value can be, for example, 30%.
  • a deviation value of, for example, 10% or 100% is also possible.
  • the pixel arrangement can comprise light-emitting pixels which differ from a rectangular shape to different extents.
  • the pixels located at the edge or in the corners of the pixel arrangement can deviate the most from a rectangular shape.
  • the largest proportional area differences with respect to the associated rectangular reference areas can be present in such pixels.
  • optical images of the pixel arrangement and the light-emitting pixels compared to the pixel arrangement and the light-emitting pixels have less deviating shapes from a rectangular shape can be explained accordingly using reference surfaces.
  • the optically mapped pixel arrangement and the optically mapped pixel can also have a from a rectangular shape deviating from each other, maximum approximated rectangular reference surfaces are considered, which are seen in plan view and include the depicted pixel arrangement and the relevant depicted pixels, and which reach the edge of the depicted pixel arrangement and the depicted pixels.
  • the proportional area differences between the depicted pixel arrangement or the depicted pixels and the respectively associated rectangular reference areas can be smaller than the proportional area differences between the pixel arrangement or the pixels and the respectively associated reference areas.
  • the pixel arrangement can furthermore have a geometrical shape with a distorted structure, the distorted structure and the optical distortion caused by the imaging optics being directed in opposite directions.
  • the following configurations can also be considered.
  • the pixel arrangement and the light-emitting pixels have square shapes.
  • the pixel arrangement has a distorted structure, in such a way that the pixel arrangement has outwardly curved sides and light-emitting pixels are present in the direction of the edge of the pixel arrangement with shapes increasingly deviating from a rectangular or square shape. This property can be based on the center of the pixel arrangement or starting from the center of the pixel arrangement and in each case from one to the next adjacent pixel.
  • Such distorted light emitting pixels can have curved sides and can have trapezoidal or diamond-like shapes.
  • the light emitting pixels may have matching or substantially matching dimensions.
  • Non-light-emitting intermediate areas and a line grating can also be present between the light-emitting pixels of the pixel arrangement. Due to the distorted structure of the pixel arrangement, lines of the line grid which are increasingly curved can be present in the direction of the edge of the pixel arrangement.
  • the line grid formed by the inter mediate areas can be in the form of a barrel-shaped grid in a corresponding manner.
  • the lighting device has imaging optics arranged downstream of the distorted pixel arrangement for optically imaging a light radiation generated with the aid of the pixel arrangement.
  • imaging optics With the help of the imaging optics, an optical distortion directed against the distorted structure can be caused.
  • optical images of the pixel arrangement and the light-emitting pixels can be generated in an illumination area, which are compared to the pixel arrangement and to the light-emitting pixels are at least less distorted.
  • the optical images can have rectangular shapes or shapes which, in contrast to the pixel arrangement and the light-emitting pixels, differ less from a rectangular shape. It is also possible for the optical images to have square shapes or, in contrast to the pixel arrangement or the light-emitting pixels, to have fewer shapes deviating from a square shape.
  • a pillow-shaped distortion can be caused by the imaging optics. In this way, the above-mentioned can be distorted
  • the structure of the pixel arrangement which can correspond to a barrel-shaped distortion, can be counteracted with a high degree of reliability and effectiveness.
  • the imaging optics are designed in such a way that optical images of the light-emitting pixels with increasingly larger dimensions are present in the illumination region in the direction of the edge of the optically imaged pixel arrangement.
  • This characteristic can be based on the center of the optically imaged pixel arrangement.
  • the light-emitting pixels can have matching or essentially matching dimensions. In this way, a large illumination area can be illuminated.
  • Such a configuration which can be implemented with an inexpensive construction of the lighting device with a small number of light-emitting pixels and / or a small pixel area, can be used for example game in relation to a headlight application of the lighting device. This is because a high resolution for different light distributions can only be required in the middle of the illumination area.
  • the imaging optics can be designed such that the optical images of the light-emitting pixels have matching dimensions in the illumination region.
  • the pixel arrangement and the light-emitting pixels have rectangular shapes. Furthermore, the light-emitting pixels have increasingly larger dimensions in the direction of the edge of the pixel arrangement. This property can exist starting from the center of the pixel arrangement or starting from the center of the pixel arrangement and in each case from one to the next adjacent pixel.
  • Embodiments can fall under the aforementioned embodiment in which the pixel arrangement and / or pixels of the pixel arrangement have square shapes.
  • the pixel arrangement and / or pixels of the pixel arrangement have square shapes.
  • the center-to-center distances can be increasingly larger, starting from the center of the pixel arrangement in the direction of the edge of the pixel arrangement.
  • Non-light-emitting intermediate areas and a line grid forming intermediate regions can furthermore be present between the light-emitting pixels of the pixel arrangement.
  • the line grid can be a right-angled grid.
  • the embodiment described above can also be considered in relation to a headlight application of the lighting device.
  • the lighting device can have an inexpensive structure with a small number of light-emitting pixels and / or a small pixel area.
  • the lighting device has an imaging lens arranged downstream of the rectangular pixel arrangement for optically imaging a light radiation generated with the aid of the pixel arrangement.
  • optical images of the pixel arrangement and the light-emitting pixels can be generated in an illumination area, in such a way that optical images of the light-emitting pixels with increasingly larger dimensions are present in the direction of the edge of the optically imaged pixel arrangement. This property can exist starting from the center of the optically imaged pixel arrangement. In this way, a large illumination area can be illuminated.
  • the optical images of the rectangular pixel arrangement and the rectangular light-emitting pixels which can be generated in the illumination area with the aid of the imaging optics have rectangular shapes.
  • some of the optical images can have a quadratic shape.
  • the imaging optics used in this embodiment are designed to displace the pixel arrangement. without drawing, that is, without causing any distortion.
  • imaging optics can be used, which cause distortion.
  • the optical images of the rectangular pixel arrangement and of the rectangular light-emitting pixels that can be generated with the aid of the imaging optics in the illumination area can have shapes that deviate from a rectangular shape. It may be possible to use imaging optics that are only slightly distorted, with the result that the optical images deviate only slightly from a rectangular shape.
  • optical images of the rectangular pixel arrangement and the rectangular light-emitting pixels have shapes that differ from a rectangular shape can also be defined on the basis of reference surfaces.
  • maximum approximated rectangular reference surfaces can be considered, which, when seen in plan view, are encompassed by the imaged pixel arrangement and the relevant imaged pixels, and which reach the edge of the depicted pixel arrangement and the depicted pixels.
  • the surface areas of the depicted pixel arrangement and the depicted pixels can, based on the surface contents of the respectively associated reference surfaces, be at most larger by a predetermined deviation value.
  • the deviation value can be, for example, 30%.
  • a deviation value of, for example, 10% or 100% is also possible.
  • the lighting device has a pixelated light-emitting semiconductor chip, by means of which the pixel arrangement is formed from the light-emitting pixels.
  • the semiconductor chip can be implemented in the form of a pixelated light-emitting diode or LED chip (light emitting diode).
  • the pixelated light emitting rende semiconductor chip in the form of a flip chip.
  • the pixelated light-emitting semiconductor chip can have a semiconductor layer sequence or a semiconductor body with light-emitting regions arranged next to one another.
  • the light-emitting regions can optionally be separated from one another by a trench structure.
  • the light-emitting regions can be designed to generate primary light radiation.
  • the semiconductor chip can have a conversion layer arranged on the semiconductor layer sequence or on the semiconductor body, with which the primary light radiation can be partially converted into a secondary light radiation.
  • a mixed radiation comprising the primary and the secondary light radiation can be emitted during operation.
  • the primary and the secondary light radiation can be a blue and a yellow light radiation so that a total of white light radiation can be emitted.
  • the light-emitting pixels of the pixel arrangement can each be formed by a light-emitting region of the semiconductor layer sequence or the semiconductor body and an operation of the relevant light-emitting region by a radiated region of the conversion layer.
  • the geometric shape of the pixel arrangement and the light-emitting pixels can be predetermined by the lateral geometric shape of the light-emitting regions.
  • the pixelated light-emitting semiconductor chip can furthermore have a contact structure with contact elements.
  • the contact structure may be present on a side of the light-emitting semiconductor chip provided for mounting.
  • the semiconductor chip can be contacted via the contact elements, and the light-emitting regions can be electrically controlled separately from one another.
  • the lighting device has an electronic semiconductor chip on which the pixelated light-emitting semiconductor chip is arranged.
  • the electronic semiconductor chip is designed to drive the light-emitting pixels of the pixel arrangement.
  • the electronic semiconductor chip can have a contact structure with contact elements which are connected via an electrically conductive connection material to contact elements of a contact structure of the pixelated light-emitting semiconductor chip.
  • the electronic semiconductor chip can also have a plurality of switches via which the light-emitting regions of the pixelated light-emitting semiconductor chip and thus the light-emitting pixels of the pixel arrangement can be controlled.
  • the switches can be implemented in the form of transistors.
  • the pixelated light-emitting semiconductor chip and the electronic semiconductor chip have contact structures which are electrically connected to one another.
  • the contact structures can have coordinated contact elements which are electrically connected to one another via an electrically conductive connection material.
  • the contact structure of the pixelated light-emitting semiconductor chip and / or the contact structure of the electronic semiconductor chip has at least one rewiring layer. With the help of the at least one wiring layer, an offset which can result from the different pixel shapes of the light-emitting pixels and thus the light-emitting regions of the pixelated light-emitting semiconductor chips can be compensated for. In this way, a reliable electrical connection can be established between the pixelated light-emitting semiconductor chip and the electronic semiconductor chip.
  • FIG. 1 shows an illumination device with a light source and imaging optics
  • FIG. 2 shows a top view of a pixel arrangement and an optical image of the pixel arrangement, the pixel arrangement having a barrel-shaped distorted structure and its optical image having a non-distorted structure;
  • FIGS. 3 and 4 further top views of a pixel arrangement and different optical images of the pixel arrangement
  • FIG. 5 shows a diagram with curves of an optical distortion and an illuminance as a function of an image angle
  • FIG. 6 shows a top view of a pixel arrangement and an optical image of the pixel arrangement, the pixel arrangement having increasingly larger pixels in the direction of the edge;
  • FIG. 7 shows a side view of a light source with an electronic semiconductor chip and a light-emitting semiconductor chip arranged thereon;
  • FIGS. 9 and 10 are top views of light sources where contact structures of electronic semiconductor chips and pixel arrangements of light-emitting semiconductor chips are illustrated;
  • FIG. 11 shows a side view of a light source with an electronic semiconductor chip and a light-emitting semiconductor chip arranged thereon, an electrical connection of contact structures of the semiconductor chips being illustrated;
  • FIG. 12 shows a side view of a light source with an electronic semiconductor chip and a light-emitting semiconductor chip arranged thereon, an electrical connection of contact structures of the semiconductor chips being illustrated, and the electronic semiconductor chip having rewiring layers;
  • FIG. 13 shows a top view of an electronic semiconductor chip, a contact structure being illustrated
  • FIGS. 14 and 15 show further top views of light sources, contact structures of electronic semiconductor chips and pixel arrangements of light-emitting semiconductor chips being illustrated;
  • FIG. 16 shows a top view of a pixel arrangement with a distorted structure, additional approximate rectangular reference surfaces being illustrated.
  • the following schematic figures describe possible configurations of a lighting device with a pixel arrangement of light-emitting pixels.
  • the pixel arrangement has, seen in plan view of the pixel arrangement, light-emitting pixels with different pixel shapes. Different contours of pixels and / or different sizes of pixels can be provided. It is also pointed out that the schematic figures cannot be drawn to scale. Therefore, components and structures shown in the figures can be shown exaggeratedly large or reduced for a better understanding.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a lighting device 100.
  • the lighting device 100 has a pixelated light source 110 and an imaging optics 115 downstream of the light source 110.
  • the light source 110 is designed to generate light radiation 250.
  • the light source 110 has a pixel arrangement 120, 125 of separately controllable light-emitting pixels 127 for this purpose.
  • the imaging optics 115 With the aid of the imaging optics 115, the light radiation 250 coming from the light source 110 can be shaped and optically imaged at a distance from the imaging optics 115 into a lighting plane 260. In this way, a target area, also referred to below as the illumination area 261, can be illuminated in the illumination plane 260 (far field).
  • the lighting device 100 shown in FIG. 1 can be, for example, a headlight of an adaptive lighting system used in the automotive field.
  • the light radiation 250 emitted by the light source 110 can be white light radiation.
  • the illumination area 261 can be an area located in front of a vehicle (not shown in each case).
  • the imaging optics 115 can be a lens. Alternatively, the imaging optics 115 can be implemented in a different construction, for example in the form of a reflector. It is also possible for the imaging optics 115 to comprise one or more of the aforementioned components (each not shown).
  • FIG. 2 shows a top view of a pixel arrangement 120 as can be used in the light source 110 of the lighting device 100 from FIG. 1.
  • FIG. 2 also shows a top view of an optically imaged pixel arrangement 220, which can be provided by optically imaging the pixel arrangement 120 in the illumination plane 260 with the aid of the imaging optics 115 in the illumination area 261.
  • the pixel arrangement 120 has a quadrangular shape and has a plurality of light-emitting pixels 127 arranged side by side.
  • the pixels 127 are arranged in a matrix in the form of rows and columns.
  • the pixels 127 can be controlled separately from one another, and can thus be operated individually and independently of one another to emit the light radiation 250. This makes it possible in a flexible manner to provide different light patterns in the illumination region 261.
  • the pixels 127 of the pixel arrangement 120 shown in FIG. 2 have square shapes and curved pixel sides. There are different pixel shapes, which differ from a rectangular or square shape in different ways. Details relating to a possible size of the deviation are explained in more detail below with reference to FIG. 16.
  • the appearance of the pixels 127 shown in FIG. 2 is due to a distorted geometric structure of the pixel arrangement 120.
  • the pixel arrangement 120 is designed in such a way that the pixel arrangement 120 has outwardly curved sides and, starting from the center of the pixel arrangement 120, in the direction of Edge and thus in the direction of the curved edge sides and the corners of the pixel arrangement 120 light-emitting pixels 127 with shapes increasingly deviating from a rectangular or square shape are present.
  • the pixel arrangement 120 In the direction of the edge, the pixel arrangement 120 increasingly comprises trapezoidal or diamond-shaped distorted pixel shapes.
  • a pixel 127 located in the middle of the pixel arrangement 120 can only have slightly curved pixel sides and can deviate only slightly from a rectangular or square shape.
  • the pixels 127 of the pixel arrangement 120 have matching or substantially matching lateral dimensions.
  • non-light-emitting line-shaped intermediate areas which together form a line grid. Because of the distorted structure of the pixel arrangement 120, there are increasingly more curved lines of the line grid in the direction of the edge of the pixel arrangement 120.
  • the non-light-emitting intermediate regions can be relatively narrow and, after the optical imaging and therefore with the optically imaged pixel arrangement 220, cannot be visible to an observer.
  • the distorted geometric structure present in the pixel arrangement 120 of FIG. 2 corresponds to a barrel-shaped optical distortion of a rectangular grid.
  • the line grating formed by the non-light-emitting intermediate regions has the shape of a barrel-shaped grating.
  • an imaging optic 115 is used in the lighting device 100 of FIG. 1, which in the optical imaging causes one of the distorted structure of the pixel arrangement 120 against directed optical distortion.
  • the imaging optics 115 bring about a pillow-shaped distortion. In this way, optical images of the pixel arrangement 120 and the light-emitting pixels 127 can be produced in the illumination region 261, which images are at least less distorted in comparison to the pixel arrangement 120 and the pixels 127, and which consequently are at least less rectangular or square Shape.
  • FIG. 2 illustrates a possible embodiment, according to which the optical system caused by the imaging optics 115 table distortion of the distorted structure of the pixel arrangement 120 is directed in such a way that the distortion is completely eliminated.
  • the pixel arrangement 220 optically imaged in the illumination region 261 has a rectangular or square shape.
  • optically imaged pixels 227 of the optically imaged pixel arrangement 220 which are generated by optically imaging the light-emitting pixels 127 of the pixel arrangement 120 in the illumination area 261, have a rectangular or square shape.
  • Corner and edge pixels 227 present.
  • a reference area 265 is indicated in FIG. 2 by means of dashed lines, which takes up a smaller area in comparison to the optically imaged pixel arrangement 220. Illumination of the reference area 265 can be achieved by imaging a conventional pixel arrangement 121 shown in FIG. 3 in the top view without distortion, that is to say using imaging optics which do not cause distortion, in the illumination plane 260.
  • the pixel arrangement 121 shown in FIG. 3 has a rectangular or square contour, and comprises equally large square light-emitting pixels 127 with the same lateral dimensions.
  • the dimensions of the pixels 127 of the pixel arrangement 121 can essentially coincide with the dimensions of the pixels 127 of the distorted pixel arrangement 120 from FIG. 2.
  • FIG. 3 also shows a top view of an optically imaged pixel arrangement 221, which can be provided by the distortion-free optical imaging of the pixel arrangement 121 in the illumination plane 260.
  • the optically depicted pixel arrangement 221 has a rectangular or quadratic contour corresponding to the pixel arrangement 121 with equally sized square depicted pixels 227.
  • the outline of the depicted pixel arrangement 221 corresponds to the reference area 265 shown in FIG. 2, which is smaller than the outline of the depicted one Pixel arrangement 220.
  • FIG. 4 shows, in addition to the pixel arrangement 121, a top view of an optically imaged pixel arrangement 222, which can be provided by imaging the pixel arrangement 121 into the illumination plane 260 with the aid of imaging optics causing a cushion-shaped distortion.
  • the pixel arrangement 222 shown larger in comparison to the reference area 265 accordingly has a strongly pillow-shaped distorted structure and optically depicted pixels 227 with distorted pixel shapes.
  • corner pixels 227 are rhomboid or diamond-shaped and edge pixels 227 are deformed accordingly in a trapezoidal manner. Such an expression may be undesirable for a headlight application.
  • the use of the distorted pixel arrangement 120 shown in FIG. 2 makes it possible to provide an optically illustrated pixel arrangement 220 without or, if possible, without a distorted shape.
  • an illustrated pixel arrangement 220 and illustrated pixels 227 can be provided, which have slightly different shapes from a rectangular or square shape. These shapes may differ from a rectangular or square shape less than the pixel array 120 and the pixels 127 (not shown).
  • FIG. 2 In the optically imaged pixel arrangement 220, in which, as shown in FIG. 2, the imaged pixels 227 have increasingly larger lateral dimensions in the direction of the edge of the pixel arrangement 220, a brightness decreasing in the direction of the edge can be present, starting from the center.
  • a diagram created by a simulation is shown in FIG.
  • the diagram shows a curve 281 of a distortion D and a curve 282 of an illuminance I, specified in the unit lux, as a function of a diagonal image angle F, based on a an illuminated target area.
  • the distortion D (curve 281) increases in the direction of the edge of the target area and takes a maximum of 130% at the edge. This is with an enlargement of the illuminated target area of approx.
  • the light source 110 of the lighting device 100 shown in FIG. 1 can be implemented with a distorted pixel arrangement 120 which, in contrast to the illustration in FIG. 2, has a different or larger number of light-emitting pixels 127.
  • FIG. 6 shows a top view of a further pixel arrangement 125, as can also be used with the light source 110 of the lighting device 100 from FIG. 1.
  • FIG. 6 also shows a top view of an optically imaged pixel arrangement 220, which can be provided in the illumination area 261 by optically imaging the pixel arrangement 125 into the illumination plane 260 with the aid of the imaging optics 115.
  • the pixel arrangement 125 has a plurality of light-emitting pixels 127 arranged next to one another, which are arranged in a matrix in the form of rows and columns. The pixels 127 can be activated separately from one another to emit the light radiation 250, as a result of which different light patterns can be made available in the illumination region 261 in a flexible manner.
  • the pixel arrangement 125 shown in FIG. 6 and its light-emitting pixels 127 have rectangular shapes. Furthermore, the pixels 127, starting from the center of the Pixel arrangement 125, in the direction of the edge and thus in Rich direction of the edge sides and the corners of the pixel arrangement 125 to increase larger lateral dimensions. FIG. 6 also shows that the pixel arrangement 125 and also some of the light-emitting pixels 127 have square shapes. There are 125 square pixels 127 in the middle and along diagonals of the pixel arrangement, and otherwise non-square pixels 127 are present.
  • the pixel arrangement 120 shown in FIG. 6 there are also non-light-emitting line-shaped intermediate regions between the pixels 127, which together form a line grid.
  • the intermediate areas may be relatively narrow and may not be visible to a viewer in the optically imaged pixel arrangement 220.
  • an imaging optics 115 is provided in the lighting device 100 of FIG. 1, which does not cause distortion in the optical imaging.
  • undistorted optical images of the pixel arrangement 125 and the light-emitting pixels 127 can be generated in the illumination region 261.
  • the optically depicted pixel arrangement 220 shown in FIG. 6 has a rectangular or square shape.
  • optically imaged pixels 227 of the optically imaged pixel arrangement 220 which are generated by the optical imaging of the light-emitting pixels 127 of the pixel arrangement 125 in the illumination region 261, have a rectangular or square shape.
  • the pixelated light source 100 shown in FIG. 1 can be implemented using a pixelated light-emitting semiconductor chip 130.
  • a pixel arrangement 120, 125 can be formed from light-emitting pixels 127, as described above. Possible configurations are explained in more detail below.
  • FIG. 7 shows a schematic lateral illustration of a light source 110 which has a pixelated light-emitting semiconductor chip 130 and an electronic semiconductor chip 160.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 is a pixelated LED chip (light emitting diode) which is designed in the form of a flip chip.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 is arranged on the electronic semiconductor chip 160.
  • the electronic semiconductor chip 160 which can also be referred to as a driver chip or IC chip (Integrated Circuit), is used to control the light-emitting semiconductor chip 130 and thus the light-emitting pixel 127.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 has a semiconductor layer sequence 140 which has a structured side facing the electronic semiconductor chip 160.
  • projecting light-emitting regions 137 exist in the direction of the electronic semiconductor chip 160.
  • the light-emitting regions 137 are separated by trenches, which together form a lattice-shaped trench structure which surrounds the regions 137.
  • the semiconductor layer sequence 140 comprises a coherent first semiconductor region
  • the first semiconductor region 141 may be n-type and the second semiconductor regions 143 may be p-type.
  • the active zones 142 are designed to generate primary light radiation 251.
  • 142 can be realized in the form of a p-n junction, a single quantum well structure or a multiple quantum well structure.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 further has, on a side facing away from the electronic semiconductor chip 160, a conversion layer 139 arranged on the semiconductor layer sequence 140 for radiation conversion.
  • the conversion layer 139 is designed to partially convert the primary light radiation 251 that it generated during operation from the active zones 142 of the light-emitting regions 137 and emitted in the direction of the conversion layer 139 into a secondary light radiation.
  • the primary and the secondary light radiation which can be emitted together in the form of a superimposed mixed radiation 250 from the conversion layer 139, can be a blue and a yellow light radiation. In this way, white light radiation 250 can be emitted by the light source 110.
  • each pixel 127 is formed by a light-emitting region 137 of the semiconductor layer sequence 140 and an area of the conversion layer 139 which is irradiated during operation by the light-emitting region 137 in question with the primary radiation 251.
  • the geometric structure of a pixel arrangement 120, 125, as described above, and the pixel shapes of the associated pixels 127 are predetermined by the lateral geometric shape of the light-emitting regions 137 of the semiconductor layer sequence 140.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 also has, on a side facing the electronic semiconductor chip 160, a contact structure connected to the semiconductor layer sequence 140 and comprising contact elements 151, 152, by means of which the semiconductor layer sequence 140 can be supplied with electrical energy for generating light.
  • the contact structure comprises separate contact elements 152 and a coherent contact element 151 with recesses, within which the contact elements 152 are arranged.
  • the coherent contact element 151 can serve as an anode, and the contact elements 152 can serve as cathodes.
  • the contact elements 152 can, as shown in FIG. 7, have a stepped or T-shaped cross-sectional shape.
  • the Kunststoffelemen te 151, 152 can be at least partially made of metal.
  • the contact element 151 is connected to the first semiconductor region 141 within the trench structure separating the light-emitting regions 137.
  • the other contact elements 152 are each connected to one of the second semiconductor regions 143.
  • the light-emitting areas 137 and thus the light-emitting pixels 127 can be controlled independently of one another for the generation of light.
  • the light-emitting semiconductor chip 130 on the side facing the electronic semiconductor chip 160 also has the contact elements 151, 152 isolating insulation 155.
  • Insulation 155 may include an electrically insulating material such as polyimide, silicon nitride, or silicon oxide.
  • the electronic semiconductor chip 160 on which the pixelated light-emitting semiconductor chip 130 is located, is designed to drive the light-emitting semiconductor chip 130.
  • the electronic semiconductor chip 160 has, on the side facing the light-emitting semiconductor chip 130, a contact structure composed of contact elements 171, 172 that is matched to the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130.
  • the contact structure comprises separate contact elements 172 and a coherent contact element 171 with recesses, within which the contact elements 172 are arranged.
  • the contact tele elements 171, 172 can be made at least partially of metallic.
  • the contiguous contact element 171 which is electrically connected to the contact element 151 of the light-emitting semiconductor chip 130, can serve as an anode.
  • the other contact elements 172 which are electrically connected to the contact elements 152 of the light-emitting semiconductor chip 130, can serve as cathodes.
  • the electronic semiconductor chip 160 also has an insulation 175 that separates the contact elements 171, 172 on the side facing the light-emitting semiconductor chip 130.
  • the insulation 175 can, corresponding to the insulation 155 of the light-emitting semiconductor chip 130, comprise an electrically insulating material such as polyimide, silicon nitride or silicon oxide.
  • the electronic semiconductor chip 160 also has, as shown in FIG. 7, a plurality of switches 161.
  • the switches 161 can be realized in the form of transistors.
  • the switches 161 are connected to the contact ten 172, and connected to an externally contactable conductor structure 162.
  • the other contact element 171 can also be externally contactable, or can be connected to a conductor structure of the electronic semiconductor chip 160 that can be contacted externally (not shown).
  • the electronic semiconductor chip 160 can be contacted, for example, with the aid of bonding wires, and can thereby be connected to a current source.
  • selective switching of the switches 161 of the electronic semiconductor chip 160 can energize individual, several or all of the light-emitting regions 137 and thus pixels 127 of the light-emitting semiconductor chip 130, and can thus be controlled to emit light.
  • the electronic semiconductor chip 160 can comprise further circuit components, not shown.
  • FIG. 8 shows a top view of an electronic semiconductor chip 160, based on which a possible configuration of a contact structure becomes clear.
  • the contact structure comprises a coherent contact element 171 with circular recesses, within which contact elements 172 are arranged with a circular outline.
  • the cutouts of the contact element 171 and the contact elements 172 are arranged in a regular periodic grid.
  • the contact structure of an associated pixelated light-emitting semiconductor chip 130 can, seen in plan view, have an appearance similar to the contact structure shown in FIG. 8 and a coherent contact element 151 with, for example, circular recesses and contact elements 152 with, for example, a circular outline. believe it. Deviating from FIG. 8, the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130, however, cannot have any shape in which the cutouts of the contact element 151 and the contact elements 152 are arranged in a regular grid.
  • the contact structure corresponding to the respective pixel arrangement 120, 125 of pixels 127, in which the cutouts of the contact element 151 and the contact elements 152 corresponding to the pixels 127 or centers of the pixels 127, and thereby arranged at irregular intervals from one another , This can result in a position-dependent lateral offset between the contact structures of the two semiconductor chips 130, 160.
  • FIGS. 9 and 10 show top views of a light source 110, in which the regular contact structure of an electronic semiconductor chip 160, with an embodiment corresponding to FIG. 8, and a pixel arrangement 120, 125 made up of pixels 127 of a light-emitting semiconductor chip 130 are shown. It is clear here that there may be an offset between the contact structure of the electronic semiconductor chip 160 and the pixels 127 of the light-emitting semiconductor chip 130, and thus also the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130. The offset can be progressively larger in the direction of the edge of the respective pixel arrangement 120, 125. In the area of the center of the two semiconductor chips 130, 160 there can be no or a small (er) offset.
  • FIG. 11 shows a side view of a light source 110 comprising an electronic semiconductor chip 160 and a light-emitting semiconductor chip 130 arranged thereon and connected thereto by means of a solder 240.
  • an offset 290 the contact structures of the two semiconductor chips 130, 160.
  • FIG. 11 shows a simplified representation of the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130 that differs from FIG. 7. This applies correspondingly to FIG. 12 explained below.
  • FIG. 12 shows a further lateral representation of a light source 110 comprising an electronic semiconductor chip 160 and a semiconductor chip 130 arranged thereon and connected via a soldering means 240 to this light-emitting semiconductor chip.
  • the contact structure of the electronic semiconductor chip 160 has contact elements 171, 172 which are constructed from a plurality of sub-sections 181, 182, 183 which are arranged one above the other and are offset in the illustrated section.
  • the contact sections 182, 183 are components of two order wiring layers (RDL, redistribution layer), with which an offset 290 between the contact elements 151, 152 of the light-emitting semiconductor chip 130 and the bottom layer of contact sections 181 of the electronic semiconductor chip 160 is compensated.
  • RDL redistribution layer
  • an embodiment of an electronic semiconductor chip 160 with a different number of rewiring layers, including with only one rewiring layer, can be provided.
  • a pixelated light-emitting semiconductor chip 130 can be equipped with one or more wiring layers to compensate for an offset (not shown in each case).
  • FIG. 13 shows a top view of an electronic semiconductor chip 160, on the basis of which a further possible embodiment design of a contact structure becomes clear.
  • the contact structure comprises separate L-shaped contact elements 171 (instead of a coherent contact element 171) and separate circular contact elements 172.
  • the contact elements 171 can serve as anodes and the contact elements 172 can serve as cathodes.
  • the contact elements 171, 172 are arranged in a regular periodic grid.
  • the contact structure of an associated pixelated light-emitting semiconductor chip 130 can, seen in plan view, have a similar appearance to the contact structure shown in FIG. 13 and comprise separate L-shaped and separate circular contact elements which are connected to semiconductor areas 141, 143 of a semiconductor layer sequence 140 of the light emitting semiconductor chips 130 are connected (not shown).
  • the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130 cannot have any shape in which such contact elements are arranged in a regular grid.
  • a configuration of the contact structure corresponding to the respective pixel arrangement 120, 125 composed of pixels 127 may be present, in which the contact elements are arranged corresponding to the pixels 127 or center points of the pixels 127, and thereby at irregular intervals to one another. This can result in a position-dependent lateral offset between the contact structures of the two semiconductor chips 130, 160.
  • FIGS. 14 and 15 show top views of a light source 110, in which the regular contact structure of an electronic semiconductor chip 160, with a configuration corresponding to FIG. 13, and a pixel arrangement 120, 125 made up of pixels 127 of a light-emitting semiconductor chip 130 are shown. It becomes clear that there can be an offset between the contact structure of the electronic semiconductor chip 160 and the pixels 127 of the light-emitting semiconductor chip 130, and thus also the contact structure of the light-emitting semiconductor chip 130, which offset in the direction of the edge of the respective pixel array. Order 120, 125 can be increasingly larger. In the area of the center of the two semiconductor chips 130, 160 there can be no or a small (er) offset.
  • At least one rewiring layer can be provided for one of the two contact structures, as was explained with reference to FIG. 12.
  • the following further details can be taken into account.
  • maximum approximated rectangular reference surfaces can be viewed, which are seen in plan view and are encompassed by the pixel arrangement 120 and the relevant pixels 127 and which approach the edge of the pixel arrangement 120 and the pixel 127.
  • the pixels 127 present at the edge or in the corners of the pixel arrangement 120 deviate the most from a rectangular shape.
  • the largest proportional area differences with respect to the associated rectangular reference areas can be present with such pixels 127.
  • FIG. 16 shows, for further illustration, the distorted pixel arrangement 120, by means of dashed lines a maximum approximated rectangular reference surface 270 belonging to the pixel arrangement 120, as well as by means of hatched areas two pixels 127 associated maximum approximated rectangular reference surfaces 271, 272.
  • Using the reference surfaces 271, 272 it becomes clear that there is a larger area difference between the corner pixel 127 and its reference surface 272 than between the pixel 127 lying further inside and its reference surface 271.
  • the distorted pixel arrangement 120 can be configured such that the area contents of the pixel arrangement 120 and the light-emitting pixels 127 are larger than the area contents of the respectively associated approximate rectangular reference areas at most by a predetermined percentage deviation value.
  • the deviation value can be, for example, 30%.
  • a deviation value of, for example, 10% or 100% is also conceivable.
  • an illustrated pixel arrangement 220 and imaged pixels 227 are provided, which have shapes deviating from a rectangular shape. These shapes may differ less from a rectangular or square shape compared to the pixel arrangement 120 and the pixels 127. This characteristic can be explained accordingly using reference surfaces.
  • maximum approximated rectangular reference surfaces can be considered, which, viewed in plan view, comprises the illustrated pixel arrangement 220 and the relevant depicted pixels 227 and which reach the edge of the illustrated pixel arrangement 220 and the illustrated pixels 227.
  • the proportional area differences between the imaged pixel arrangement 220 or the imaged th pixels 227 and the respectively associated reference areas can be smaller than the proportional area differences between the pixel arrangement 120 or the pixels 127 and the respectively associated reference areas (not shown in each case) ).
  • modifications may consist of providing other shapes for a pixel arrangement and / or pixels instead of the shapes shown in the figures, viewed in plan view.
  • a modification is conceivable, for example, in that a distorted shape deviating from a non-square rectangle is used instead of the distorted shape deviating from a square.
  • an optically imaged pixel arrangement 220 can have a non-square rectangular shape.
  • a non-square rectangular shape can be considered.
  • such a shape can also be present in an optically imaged pixel arrangement 220.
  • Imaging optics 115 Modifications are also possible with respect to imaging optics 115.
  • imaging optics 115 it is conceivable, for example, with regard to the pixel arrangement 120 shown in FIG. 2, to use imaging optics 115, which images the light-emitting pixels 127 in the illumination region 261 in such a way that the imaged pixels 227 do not increase in their lateral dimensions, increasing in the direction of the edge have, but instead that there are imaged pixels 227 with matching or substantially matching dimensions.
  • the optical images of the rectangular pixel arrangement 125 and the right-angled light-emitting pixels 127 that can be generated in the illumination region 261 with the aid of the imaging optics 115 can be of a rectangular one Shape have slightly different shapes. This characteristic can also be defined using reference surfaces.
  • maximum approximate rectangular reference surfaces can be considered, which, viewed in plan view, are encompassed by the imaged pixel arrangement 220 and the relevant imaged pixels 227, and which reach the edge of the depicted pixel arrangement 220 and the depicted pixels 227.
  • the area of the mapped pixel arrangement 220 and the mapped pixel 227 can be at most a predetermined percentage deviation value larger than the area of the respectively associated reference areas.
  • the deviation value can be 30%, for example.
  • a deviation value of, for example, 10% or 100% (not shown in each case) is also possible.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung mit einer Pixelanordnung (120) aus nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Pixeln (127). Die Pixelanordnung (120) weist lichtemittierende Pixel (127) mit unterschiedlichen Pixelformen auf. Die mit einer verzeichnenden Abbildungsoptik abgebildete Pixelformen können weichen von einer rechteckigen Form abweichen wie die lichtemittierenden Pixel selbst.

Description

LEUCHTVORRICHTUNG
BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung mit nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Pixeln.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2018 119 312.2, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Es sind Beleuchtungsvorrichtungen bekannt, welche eine Licht quelle mit einer Pixelanordnung aus nebeneinander angeordne ten lichtemittierenden Pixeln aufweisen. Ein mögliches Bei spiel ist ein im Automobilbereich eingesetzter Scheinwerfer eines adaptiven Beleuchtungssystems (AFS, adaptive front- lighting System) . Dabei kann ein pixelierter lichtemittieren der Halbleiterchip zum Einsatz kommen (yAFS, micro-structured adaptive front-lighting System) .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Leuchtvorrichtung mit nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Pixeln anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch eine Leuchtvorrichtung gemäß An spruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Leuchtvorrichtung mit einer Pixelanordnung aus nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Pixeln vorgeschlagen. Die Pixelanordnung weist lichtemittierende Pixel mit unterschiedlichen Pixelfor men auf.
Die vorgeschlagene Leuchtvorrichtung weist eine Pixelanord nung aus lichtemittierenden Pixeln mit unterschiedlichen Pi xelformen auf. In diesem Zusammenhang können unterschiedliche Umrissformen von Pixeln und/oder unterschiedliche Größen von Pixeln, in Draufsicht auf die Pixelanordnung gesehen, vorlie gen. Mit Bezug auf die erste Variante können Pixel mit unter schiedlichen geometrischen Formen wie beispielsweise unter schiedlichen Polygonformen oder Vieleckformen vorhanden sein. Hierunter fällt zum Beispiel eine Ausgestaltung, in welcher Pixel mit verschiedenen Viereckformen vorhanden sind. Mit Be zug auf die zweite Variante können Pixel mit unterschiedli chen Abmessungen, d.h. lateralen Abmessungen bzw. Flächenab messungen vorliegen.
Die vorgeschlagene Leuchtvorrichtung bietet eine Reihe von Vorteilen. Die Pixelanordnung der Leuchtvorrichtung kann zum Beispiel dahingehend ausgestaltet sein, dass die im Betrieb von der Pixelanordnung abgegebene Lichtstrahlung derart op tisch abgebildet wird, dass in einem Ausleuchtungsbereich ein optisches Abbild der Pixelanordnung mit einer nicht verzerr ten oder möglichst wenig verzerrten geometrischen Gestalt er zeugt wird. Des Weiteren kann die Pixelanordnung der Leucht vorrichtung mit einer kleinen gesamten Pixelfläche und/oder mit einer kleinen Pixelanzahl verwirklicht sein. Dies kann sich als kostengünstig erweisen.
Im Folgenden werden weitere mögliche Details und Ausführungs formen näher beschrieben, welche für die Leuchtvorrichtung in Betracht kommen können.
In einer möglichen Ausführungsform ist die Leuchtvorrichtung ein Scheinwerfer oder ein Bestandteil eines Scheinwerfers.
Der Scheinwerfer kann in einem adaptiven Beleuchtungssystem (AFS, adaptive front-lighting System) zur Anwendung kommen.
In einer weiteren Ausführungsform sind die lichtemittierenden Pixel der Pixelanordnung matrixartig in Form von Zeilen und Spalten nebeneinander angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform sind die lichtemittierenden Pixel der Pixelanordnung separat voneinander ansteuerbar. Auf diese Weise können die Pixel einzeln und unabhängig voneinan- der zur Emission einer Lichtstrahlung betrieben werden.
Dadurch besteht die Möglichkeit, eine flexible Anpassung in Bezug auf das Ausleuchten eines Ausleuchtungsbereichs zu er zielen .
Die von der Pixelanordnung im Betrieb abgegebene Lichtstrah lung kann, wie oben angedeutet wurde, optisch abgebildet wer den. Zu diesem Zweck ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Leuchtvorrichtung eine der Pixelanord nung nachgeordnete Abbildungsoptik zum optischen Abbilden ei ner mit Hilfe der Pixelanordnung erzeugten Lichtstrahlung aufweist. Mit Hilfe der Abbildungsoptik können optische Ab bilder der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel in einem Ausleuchtungsbereich (Fernfeld) erzeugt werden. Die Ab bildungsoptik kann zum Beispiel eine Linse oder ein Reflektor sein, oder eine oder mehrere der vorgenannten Komponenten um fassen .
Die optische Abbildung mit Hilfe der Abbildungsoptik kann mit einer Verzeichnung einhergehen. Trotz dieses Effekts besteht die Möglichkeit, die von der Pixelanordnung abgegebene Licht strahlung derart optisch abzubilden, dass in einem Ausleuch tungsbereich ein optisches Abbild der Pixelanordnung mit ei ner nicht verzerrten oder nur wenig verzerrten geometrischen Gestalt erzeugt wird. Dies lässt sich wie folgt verwirkli chen .
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Pixelanordnung und die lichtemittierenden Pixel viereckige Formen auf. Die Pixelanordnung weist ferner eine von einer rechteckigen Form abweichende Form auf und umfasst Pixel, welche von einer rechteckigen Form abweichende Formen aufweisen. Mit Hilfe der Abbildungsoptik kann eine optische Verzeichnung hervorgerufen werden. Auf diese Weise können in einem Ausleuchtungsbereich optische Abbilder der Pixelanordnung und der lichtemittieren den Pixel erzeugt werden, welche rechteckige Formen aufweisen oder welche, im Unterschied zu der Pixelanordnung und zu den lichtemittierenden Pixeln, weniger von einer rechteckigen Form abweichende Formen aufweisen. Möglich ist es auch, dass die optischen Abbilder quadratische Formen oder, im Unter schied zu der Pixelanordnung bzw. zu den lichtemittierenden Pixeln, weniger von einer quadratischen Form abweichende For men aufweisen.
Mit Bezug auf die vorgenannte Ausführungsform kann die bei der Pixelanordnung vorliegende Abweichung von einer recht eckigen Form wie folgt definiert werden. Für die Pixelanord nung und die lichtemittierenden Pixel mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form können jeweils maximale angenäherte rechteckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Draufsicht gesehen von der Pixelanordnung und den betreffenden Pixeln umfasst werden, und welche an den Rand der Pixelanordnung und der Pixel heranreichen. Die Flächenin halte der Pixelanordnung und der Pixel können, bezogen auf die Flächeninhalte der jeweils zugehörigen angenäherten Refe renzflächen, höchstens um einen vorgegebenen Abweichungswert größer sein. Der Abweichungswert kann zum Beispiel 30% sein. Möglich ist auch ein Abweichungswert von zum Beispiel 10% o- der 100%.
Die Pixelanordnung kann lichtemittierende Pixel umfassen, welche unterschiedlich stark von einer rechteckigen Form ab weichen. Die sich am Rand bzw. in den Ecken der Pixelanord nung befindenden Pixel können hierbei am stärksten von einer rechteckigen Form abweichen. In entsprechender Weise können bei derartigen Pixeln die größten proportionalen Flächenun terschiede mit Bezug auf die zugehörigen rechteckigen Refe renzflächen vorliegen.
Das Merkmal, dass optische Abbilder der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel im Vergleich zu der Pixelanord nung und zu den lichtemittierenden Pixeln weniger von einer rechteckigen Form abweichende Formen aufweisen, kann in ent sprechender Weise anhand von Referenzflächen erläutert wer den. Zu diesem Zweck können auch für die optisch abgebildete Pixelanordnung und die optisch abgebildeten Pixel mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form jeweils maxima le angenäherte rechteckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Draufsicht gesehen von der abgebildeten Pixelanord nung und den betreffenden abgebildeten Pixeln umfasst werden, und welche an den Rand der abgebildeten Pixelanordnung und der abgebildeten Pixel heranreichen. Mit Bezug auf das Merk mal „weniger abweichen" können die proportionalen Flächenun terschiede zwischen der abgebildeten Pixelanordnung bzw. den abgebildeten Pixeln und den jeweils zugehörigen rechteckigen Referenzflächen kleiner sein als die proportionalen Flächen unterschiede zwischen der Pixelanordnung bzw. den Pixeln und den jeweils zugehörigen Referenzflächen.
Mit Bezug auf die oben genannte Ausführungsform kann die Pi xelanordnung ferner eine geometrische Gestalt mit einer ver zerrten Struktur aufweisen, wobei die verzerrte Struktur und die durch die Abbildungsoptik bewirkte optische Verzeichnung einander entgegen gerichtet sind. Dadurch besteht die Mög lichkeit, wenigstens zum Teil eine geometrische Kompensation der bei der optischen Abbildung auftretenden Verzeichnung hervorzurufen. In diesem Zusammenhang können ferner folgende Ausgestaltungen in Betracht kommen.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Pixelanordnung und die lichtemittierenden Pixel viereckige Formen auf. Die Pixelanordnung weist eine verzerrte Struktur auf, und zwar derart, dass die Pixelanordnung nach außen gekrümmte Seiten aufweist und in Richtung des Randes der Pixelanordnung licht emittierende Pixel mit zunehmend von einer rechteckigen oder quadratischen Form abweichenden Formen vorliegen. Diese Ei genschaft kann ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung bzw. ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung und jeweils von einem zum jeweils nächsten benachbarten Pixel her beste hen .
Solche verzerrten lichtemittierenden Pixel können gekrümmte Seiten aufweisen, und trapezartige oder rautenartige Formen besitzen. Trotz der verzerrten Struktur der Pixelanordnung können die lichtemittierenden Pixel übereinstimmende oder im Wesentlichen übereinstimmende Abmessungen aufweisen. Zwischen den lichtemittierenden Pixeln der Pixelanordnung können des Weiteren nichtlichtemittierende und ein Liniengitter bildende Zwischenbereiche vorhanden sein. Aufgrund der verzerrten Struktur der Pixelanordnung können in Richtung des Randes der Pixelanordnung zunehmend stärker gekrümmte Linien des Linien gitters vorliegen.
Das oben genannte Merkmal, dass in Richtung des Randes der Pixelanordnung lichtemittierende Pixel mit zunehmend von ei ner rechteckigen Form abweichenden Formen vorliegen, kann in entsprechender Weise anhand von Referenzflächen erläutert werden. Zu diesem Zweck können für die lichtemittierenden Pi xel mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form jeweils maximale angenäherte rechteckige Referenzflächen be trachtet werden, welche in Draufsicht gesehen von den Pixeln umfasst werden und an den Rand der Pixel heranreichen. In Richtung des Randes der Pixelanordnung können die proportio nalen Flächenunterschiede zwischen den Pixeln und den jeweils zugehörigen Referenzflächen zunehmend größer werden.
Im Hinblick auf die verzerrte Struktur der Pixelanordnung ist es möglich, dass diese einer tonnenförmigen Verzeichnung ei nes rechtwinkligen Gitters entspricht. Das durch die Zwi schenbereiche gebildete Liniengitter kann in entsprechender Weise die Form eines tonnenförmig verzeichneten Gitters be sitzen .
In einer weiteren Ausführungsform weist die Leuchtvorrichtung eine der verzerrten Pixelanordnung nachgeordnete Abbil dungsoptik zum optischen Abbilden einer mit Hilfe der Pixela nordnung erzeugten Lichtstrahlung auf. Mit Hilfe der Abbil dungsoptik kann eine der verzerrten Struktur entgegen gerich tete optische Verzeichnung hervorgerufen werden. Hierdurch können in einem Ausleuchtungsbereich optische Abbilder der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel erzeugt wer den, welche im Vergleich zu der Pixelanordnung und zu den lichtemittierenden Pixeln zumindest weniger verzerrt sind. Hierbei können die optischen Abbilder rechteckige Formen auf weisen oder Formen, welche im Unterschied zu der Pixelanord nung und zu den lichtemittierenden Pixeln weniger von einer rechteckigen Form abweichen. Es ist auch möglich, dass die optischen Abbilder quadratische Formen oder, im Unterschied zu der Pixelanordnung bzw. zu den lichtemittierenden Pixeln, weniger von einer quadratischen Form abweichende Formen auf weisen .
In einer weiteren Ausführungsform kann mit Hilfe der Abbil dungsoptik eine kissenförmige Verzeichnung hervorgerufen wer den. Auf diese Weise kann der oben erwähnten verzerrten
Struktur der Pixelanordnung, welche einer tonnenförmigen Ver zeichnung entsprechen kann, mit einer hohen Zuverlässigkeit und Effektivität entgegen gewirkt werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Abbildungsoptik derart ausgebildet, dass in dem Ausleuchtungsbereich in Rich tung des Randes der optisch abgebildeten Pixelanordnung opti sche Abbilder der lichtemittierenden Pixel mit zunehmend grö ßeren Abmessungen vorliegen. Diese Ausprägung kann ausgehend von der Mitte der optisch abgebildeten Pixelanordnung her be stehen. Die lichtemittierenden Pixel können hingegen, trotz der verzerrten Struktur der Pixelanordnung, übereinstimmende oder im Wesentlichen übereinstimmende Abmessungen besitzen. Auf diese Weise kann ein Ausleuchten eines großen Ausleuch tungsbereichs erzielt werden. Im Zusammenspiel mit einer Aus gestaltung der Leuchtvorrichtung mit separat ansteuerbaren lichtemittierenden Pixeln ist ferner die Möglichkeit gegeben, im Bereich der Mitte des Ausleuchtungsbereichs unterschiedli che Lichtverteilungen mit einer hohen räumlichen Auflösung bereitzustellen. Weiter außen können hingegen Lichtverteilun gen mit einer geringeren bzw. gröberen Auflösung zur Verfü gung gestellt werden. Eine solche Konfiguration, welche sich mit einem kostengünstigen Aufbau der Leuchtvorrichtung mit einer geringen Anzahl an lichtemittierenden Pixeln und/oder einer kleinen Pixelfläche verwirklichen lässt, kann zum Bei- spiel in Bezug auf eine Scheinwerferanwendung der Leuchtvor richtung in Betracht kommen. Denn hierbei kann eine hohe Auf lösung für unterschiedliche Lichtverteilungen lediglich in der Mitte des Ausleuchtungsbereichs gefordert sein.
Alternativ kann die Abbildungsoptik derart ausgebildet sein, dass in dem Ausleuchtungsbereich die optischen Abbilder der lichtemittierenden Pixel übereinstimmende Abmessungen aufwei sen .
Im Hinblick auf die Leuchtvorrichtung können auch Varianten ohne eine verzerrte Struktur der Pixelanordnung in Betracht kommen. Dabei sind folgende Ausführungsformen denkbar.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Pixelanordnung und die lichtemittierenden Pixel rechteckige Formen auf. Des Weiteren weisen die lichtemittierenden Pixel in Richtung des Randes der Pixelanordnung zunehmend größere Abmessungen auf. Diese Eigenschaft kann ausgehend von der Mitte der Pixelan ordnung bzw. ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung und jeweils von einem zum jeweils nächsten benachbarten Pixel her bestehen .
Unter die vorgenannte Ausführungsform können Ausgestaltungen fallen, in welchen die Pixelanordnung und/oder Pixel der Pi xelanordnung quadratische Formen aufweisen. In diesem Zusam menhang ist es zum Beispiel möglich, dass in der Mitte und entlang von Diagonalen der rechteckigen oder quadratischen Pixelanordnung quadratische lichtemittierende Pixel vorhanden sind. Ansonsten können nichtquadratische rechteckige Pixel vorliegen. Ferner können unterschiedliche Abstände zwischen Mittelpunkten von Pixeln vorliegen. Die Mittelpunkts-Abstände können, ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung in Rich tung des Randes der Pixelanordnung zunehmend größer sein. Zwischen den lichtemittierenden Pixeln der Pixelanordnung können des Weiteren nichtlichtemittierende und ein Liniengit ter bildende Zwischenbereiche vorhanden sein. Das Liniengit ter kann ein rechtwinkliges Gitter sein. Die vorstehend beschriebene Ausführungsform kann ebenfalls in Bezug auf eine Scheinwerferanwendung der Leuchtvorrichtung in Betracht kommen. Hierbei kann die Leuchtvorrichtung einen kostengünstigen Aufbau mit einer geringen Anzahl an licht emittierenden Pixeln und/oder einer kleinen Pixelfläche auf weisen .
In einer weiteren Ausführungsform, welche in diesem Zusammen hang in Betracht kommen kann, weist die Leuchtvorrichtung ei ne der rechteckigen Pixelanordnung nachgeordnete Abbil dungsoptik zum optischen Abbilden einer mit Hilfe der Pixela nordnung erzeugten Lichtstrahlung auf. Mit Hilfe der Abbil dungsoptik können in einem Ausleuchtungsbereich optische Ab bilder der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel erzeugt werden, und zwar derart, dass in Richtung des Randes der optisch abgebildeten Pixelanordnung optische Abbilder der lichtemittierenden Pixel mit zunehmend größeren Abmessungen vorliegen. Diese Eigenschaft kann ausgehend von der Mitte der optisch abgebildeten Pixelanordnung her bestehen. Auf diese Weise kann ein Ausleuchten eines großen Ausleuchtungsbereichs erzielt werden. Im Zusammenspiel mit einer Ausgestaltung der Leuchtvorrichtung mit separat ansteuerbaren lichtemittieren den Pixeln ist es ferner möglich, im Bereich der Mitte des Ausleuchtungsbereichs unterschiedliche Lichtverteilungen mit einer hohen räumlichen Auflösung bereitzustellen. Weiter au ßen können hingegen Lichtverteilungen mit einer geringeren bzw. gröberen Auflösung zur Verfügung gestellt werden. Diese Ausprägung kann Anforderungen im Hinblick auf eine Scheinwer feranwendung der Leuchtvorrichtung entsprechen.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die mit Hilfe der Abbildungsoptik in dem Ausleuchtungsbereich erzeugbaren opti schen Abbilder der rechteckigen Pixelanordnung und der recht eckigen lichtemittierenden Pixel rechteckige Formen auf.
Hierbei kann ein Teil der optischen Abbilder eine quadrati sche Form besitzen. Die in dieser Ausführungsform eingesetzte Abbildungsoptik ist dazu ausgebildet, die Pixelanordnung ver- zeichnungsfrei, also ohne Bewirken einer Verzeichnung optisch abzubilden .
Alternativ kann eine Abbildungsoptik zum Einsatz kommen, wel che eine Verzeichnung bewirkt. Auf diese Weise können die mit Hilfe der Abbildungsoptik in dem Ausleuchtungsbereich erzeug baren optischen Abbilder der rechteckigen Pixelanordnung und der rechteckigen lichtemittierenden Pixel von einer recht eckigen Form abweichende Formen besitzen. Dabei kann es in Betracht kommen, eine nur geringfügig verzeichnende Abbil dungsoptik einzusetzen mit der Folge, dass die optischen Ab bilder nur wenig von einer rechteckigen Form abweichen.
Das Merkmal, dass optische Abbilder der rechteckigen Pixelan ordnung und der rechteckigen lichtemittierenden Pixel von ei ner rechteckigen Form abweichende Formen besitzen, kann eben falls anhand von Referenzflächen definiert werden. Hierzu können für die optisch abgebildete Pixelanordnung und die op tisch abgebildeten Pixel mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form jeweils maximale angenäherte recht eckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Drauf sicht gesehen von der abgebildeten Pixelanordnung und den be treffenden abgebildeten Pixeln umfasst werden, und welche an den Rand der abgebildeten Pixelanordnung und der abgebildeten Pixel heranreichen. Die Flächeninhalte der abgebildeten Pi xelanordnung und der abgebildeten Pixel können, bezogen auf die Flächeninhalte der jeweils zugehörigen Referenzflächen, höchstens um einen vorgegebenen Abweichungswert größer sein. Der Abweichungswert kann zum Beispiel 30% sein. Möglich ist auch ein Abweichungswert von zum Beispiel 10% oder 100%.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Leuchtvorrichtung einen pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchip auf, durch welchen die Pixelanordnung aus den lichtemittierenden Pixeln gebildet ist. Der Halbleiterchip kann in Form eines pixelierten Leuchtdioden- bzw. LED-Chips (light emitting dio- de) verwirklicht sein. Auch kann der pixelierte lichtemittie- rende Halbleiterchip in Form eines Flip-Chips ausgebildet sein .
Der pixelierte lichtemittierende Halbleiterchip kann eine Halbleiterschichtenfolge bzw. einen Halbleiterkörper mit ne beneinander angeordneten lichtemittierenden Bereichen aufwei sen. Die lichtemittierenden Bereiche können gegebenenfalls durch eine Grabenstruktur voneinander getrennt sein. Die lichtemittierenden Bereiche können zum Erzeugen einer pri mären Lichtstrahlung ausgebildet sein. Der Halbleiterchip kann eine auf der Halbleiterschichtenfolge bzw. auf dem Halb leiterkörper angeordnete Konversionsschicht aufweisen, mit welcher die primäre Lichtstrahlung teilweise in eine sekundä re Lichtstrahlung umgewandelt werden kann. Im Betrieb kann eine die primäre und die sekundäre Lichtstrahlung umfassende Mischstrahlung abgegeben werden. Die primäre und die sekundä re Lichtstrahlung können eine blaue und eine gelbe Licht strahlung sein, so dass insgesamt eine weiße Lichtstrahlung emittiert werden kann.
Die lichtemittierenden Pixel der Pixelanordnung können je weils durch einen lichtemittierenden Bereich der Halbleiter schichtenfolge bzw. des Halbleiterkörpers und einen im Be trieb von dem betreffenden lichtemittierenden Bereich durch strahlten Bereich der Konversionsschicht gebildet sein. Die geometrische Gestalt der Pixelanordnung und der lichtemittie renden Pixel kann durch die laterale geometrische Gestalt der lichtemittierenden Bereiche vorgegeben sein.
Der pixelierte lichtemittierende Halbleiterchip kann ferner eine Kontaktstruktur mit Kontaktelementen aufweisen. Die Kon taktstruktur kann an einer zur Montage vorgesehenen Seite des lichtemittierenden Halbleiterchips vorhanden sein. Über die Kontaktelemente kann der Halbleiterchip kontaktiert werden, und können die lichtemittierenden Bereiche separat voneinan der elektrisch angesteuert werden. In einer weiteren Ausführungsform weist die Leuchtvorrichtung einen elektronischen Halbleiterchip auf, auf welchem der pi- xelierte lichtemittierende Halbleiterchip angeordnet ist. Der elektronische Halbleiterchip ist zum Ansteuern der lichtemit tierenden Pixel der Pixelanordnung ausgebildet. Der elektro nische Halbleiterchip kann eine Kontaktstruktur mit Kontakte lementen aufweisen, welche über ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmaterial mit Kontaktelementen einer Kontaktstruk- tur des pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchips ver bunden sind. Der elektronische Halbleiterchip kann ferner ei ne Mehrzahl von Schaltern aufweisen, über welche die licht emittierenden Bereiche des pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchips und damit die lichtemittierenden Pixel der Pixelanordnung angesteuert werden können. Die Schalter können in Form von Transistoren verwirklicht sein.
In einer weiteren Ausführungsform weisen der pixelierte lichtemittierende Halbleiterchip und der elektronische Halb leiterchip Kontaktstrukturen auf, welche elektrisch miteinan der verbunden sind. Die Kontaktstrukturen können, wie oben angedeutet wurde, aufeinander abgestimmte Kontaktelemente aufweisen, welche über ein elektrisch leitfähiges Verbin dungsmaterial elektrisch miteinander verbunden sind. Es ist ferner vorgesehen, dass die Kontaktstruktur des pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchips und/oder die Kontaktstruk- tur des elektronischen Halbleiterchips wenigstens eine Umver drahtungslage aufweist. Mit Hilfe der wenigstens einen Umver drahtungslage kann ein Versatz, welcher von den unterschied lichen Pixelformen der lichtemittierenden Pixel und damit der lichtemittierenden Bereiche des pixelierten lichtemittieren den Halbleiterchips herrühren kann, ausgeglichen werden. Auf diese Weise kann eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchip und dem elektronischem Halbleiterchip hergestellt sein.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen der Erfindung können - außer zum Beispiel in Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen - einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbei spielen, die im Zusammenhang mit den schematischen Zeichnun gen näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer Lichtquelle und einer Abbildungsoptik;
Figur 2 eine Aufsichtsdarstellung einer Pixelanordnung und eines optischen Abbildes der Pixelanordnung, wobei die Pi xelanordnung eine tonnenförmig verzerrte Struktur und deren optisches Abbild eine nicht verzerrte Struktur aufweist;
Figuren 3 und 4 weitere Aufsichtsdarstellungen einer Pixelan ordnung und unterschiedlicher optischer Abbilder der Pixelan ordnung;
Figur 5 ein Diagramm mit Kurven einer optischen Verzeichnung und einer Beleuchtungsstärke in Abhängigkeit eines Bildwin kels;
Figur 6 eine Aufsichtsdarstellung einer Pixelanordnung und eines optischen Abbildes der Pixelanordnung, wobei die Pi xelanordnung in Richtung des Randes zunehmend größere Pixel aufweist ;
Figur 7 eine seitliche Darstellung einer Lichtquelle mit ei nem elektronischen Halbleiterchip und einem darauf angeordne ten lichtemittierenden Halbleiterchip;
Figur 8 eine Aufsichtsdarstellung eines elektronischen Halb leiterchips, wobei eine Kontaktstruktur veranschaulicht ist; Figuren 9 und 10 Aufsichtsdarstellungen von Lichtquellen, wo bei Kontaktstrukturen von elektronischen Halbleiterchips und Pixelanordnungen von lichtemittierenden Halbleiterchips ver anschaulicht sind;
Figur 11 eine seitliche Darstellung einer Lichtquelle mit ei nem elektronischen Halbleiterchip und einem darauf angeordne ten lichtemittierenden Halbleiterchip, wobei eine elektrische Verbindung von Kontaktstrukturen der Halbleiterchips veran schaulicht ist;
Figur 12 eine seitliche Darstellung einer Lichtquelle mit ei nem elektronischen Halbleiterchip und einem darauf angeordne ten lichtemittierenden Halbleiterchip, wobei eine elektrische Verbindung von Kontaktstrukturen der Halbleiterchips veran schaulicht ist, und wobei der elektronische Halbleiterchip Umverdrahtungslagen aufweist;
Figur 13 eine Aufsichtsdarstellung eines elektronischen Halb leiterchips, wobei eine Kontaktstruktur veranschaulicht ist;
Figuren 14 und 15 weitere Aufsichtsdarstellungen von Licht quellen, wobei Kontaktstrukturen von elektronischen Halb leiterchips und Pixelanordnungen von lichtemittierenden Halb leiterchips veranschaulicht sind; und
Figur 16 eine Aufsichtsdarstellung einer Pixelanordnung mit einer verzerrten Struktur, wobei zusätzlich angenäherte rechteckige Referenzflächen veranschaulicht sind.
Anhand der folgenden schematischen Figuren werden mögliche Ausgestaltungen einer Leuchtvorrichtung mit einer Pixelanord nung aus lichtemittierenden Pixeln beschrieben. Die Pixelan ordnung weist, in Draufsicht auf die Pixelanordnung gesehen, lichtemittierende Pixel mit unterschiedlichen Pixelformen auf. Dabei können unterschiedliche Konturen von Pixeln und/oder unterschiedliche Größen von Pixeln vorgesehen sein. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass die schematischen Fi guren nicht maßstabsgetreu sein können. Daher können in den Figuren gezeigte Komponenten und Strukturen zum besseren Ver ständnis übertrieben groß oder verkleinert dargestellt sein.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Beleuch tungsvorrichtung 100. Die Beleuchtungsvorrichtung 100 weist eine pixelierte Lichtquelle 110 und eine der Lichtquelle 110 nachgeordnete Abbildungsoptik 115 auf. Die Lichtquelle 110 ist zum Erzeugen einer Lichtstrahlung 250 ausgebildet. Wie anhand von weiteren Figuren weiter unten noch näher erläutert wird, weist die Lichtquelle 110 zu diesem Zweck eine Pixelan ordnung 120, 125 aus separat ansteuerbaren lichtemittierenden Pixeln 127 auf. Mit Hilfe der Abbildungsoptik 115 kann die von der Lichtquelle 110 kommende Lichtstrahlung 250 geformt und in einem Abstand zu der Abbildungsoptik 115 in eine Be leuchtungsebene 260 optisch abgebildet werden. Auf diese Wei se kann ein Zielbereich, im Folgenden auch als Ausleuchtungs bereich 261 bezeichnet, in der Beleuchtungsebene 260 ausge leuchtet werden (Fernfeld) .
Die in Figur 1 gezeigte Beleuchtungsvorrichtung 100 kann zum Beispiel ein Scheinwerfer eines im Automobilbereich einge setzten adaptiven Beleuchtungssystems sein. In Bezug auf die se Anwendung kann die von der Lichtquelle 110 abgegebene Lichtstrahlung 250 eine weiße Lichtstrahlung sein. Des Weite ren kann der Ausleuchtungsbereich 261 ein sich vor einem Fahrzeug befindender Bereich sein (jeweils nicht darge stellt) .
Die Abbildungsoptik 115 kann, wie in Figur 1 angedeutet ist, eine Linse sein. Alternativ kann die Abbildungsoptik 115 in einer anderen Bauweise verwirklicht sein, zum Beispiel in Form eines Reflektors. Möglich ist es auch, dass die Abbil dungsoptik 115 eine oder mehrere der vorgenannten Komponenten umfasst (jeweils nicht dargestellt). Figur 2 zeigt eine Aufsichtsdarstellung einer Pixelanordnung 120, wie sie bei der Lichtquelle 110 der Beleuchtungsvorrich tung 100 von Figur 1 zum Einsatz kommen kann. Figur 2 zeigt des Weiteren eine Aufsichtsdarstellung einer optisch abgebil deten Pixelanordnung 220, welche durch optisches Abbilden der Pixelanordnung 120 in die Beleuchtungsebene 260 mit Hilfe der Abbildungsoptik 115 in dem Ausleuchtungsbereich 261 bereitge stellt werden kann. Die Pixelanordnung 120 besitzt eine vier eckige Form und weist eine Mehrzahl an nebeneinander angeord neten lichtemittierenden Pixeln 127 auf. Die Pixel 127 sind matrixartig in Form von Zeilen und Spalten angeordnet. Die Pixel 127 können separat voneinander angesteuert, und dadurch einzeln und unabhängig voneinander zur Emission der Licht strahlung 250 betrieben werden. Hierdurch ist es in flexibler Weise möglich, unterschiedliche Lichtmuster in dem Ausleuch tungsbereich 261 bereitzustellen.
Die Pixel 127 der in Figur 2 gezeigten Pixelanordnung 120 be sitzen viereckige Formen und gekrümmte Pixelseiten. Es sind unterschiedliche Pixelformen vorhanden, welche von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form in unterschiedlicher Weise abweichen. Details in Bezug auf eine mögliche Größe der Abweichung werden weiter unten anhand von Figur 16 noch näher erläutert. Das in Figur 2 dargestellte Aussehen der Pixel 127 ist bedingt durch eine verzerrte geometrische Struktur der Pixelanordnung 120. Die Pixelanordnung 120 ist derart gestal tet, dass die Pixelanordnung 120 nach außen gekrümmte Seiten aufweist und, ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung 120, in Richtung des Randes und damit in Richtung der gekrümmten Randseiten und der Ecken der Pixelanordnung 120 lichtemittie rende Pixel 127 mit zunehmend von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form abweichenden Formen vorliegen. In Richtung des Randes umfasst die Pixelanordnung 120 zunehmend trapezar tig oder rautenartig verzerrte Pixelformen. Ein sich in der Mitte der Pixelanordnung 120 befindender Pixel 127 kann nur leicht gekrümmte Pixelseiten aufweisen, und nur wenig von ei ner rechteckigen bzw. quadratischen Form abweichen. Trotz der verzerrten Ausgestaltung weisen die Pixel 127 der Pixelanord- nung 120 übereinstimmende oder im Wesentlichen übereinstim mende laterale Abmessungen auf.
Zwischen den lichtemittierenden Pixeln 127 der in Figur 2 dargestellten Pixelanordnung 120 befinden sich nichtlicht emittierende linienförmige Zwischenbereiche, welche zusammen ein Liniengitter bilden. Aufgrund der verzerrten Struktur der Pixelanordnung 120 liegen in Richtung des Randes der Pixelan ordnung 120 zunehmend stärker gekrümmte Linien des Liniengit ters vor. Die nichtlichtemittierenden Zwischenbereiche können relativ schmal sein, und nach der optischen Abbildung und da mit bei der optisch abgebildeten Pixelanordnung 220 für einen Betrachter nicht sichtbar sein.
Die bei der Pixelanordnung 120 von Figur 2 vorhandene ver zerrte geometrische Struktur entspricht einer tonnenförmigen optischen Verzeichnung eines rechtwinkligen Gitters. In ent sprechender Weise besitzt das durch die nichtlichtemittieren- den Zwischenbereiche gebildete Liniengitter die Form eines tonnenförmig verzeichneten Gitters.
In Abstimmung auf die verzerrte Pixelanordnung 120 kommt bei der Beleuchtungsvorrichtung 100 von Figur 1 eine Abbil dungsoptik 115 zum Einsatz, welche bei der optischen Abbil dung eine der verzerrten Struktur der Pixelanordnung 120 ent gegen gerichtete optische Verzeichnung hervorruft. Mit Bezug auf die tonnenförmig verzerrte Struktur der Pixelanordnung 120 ist vorgesehen, dass die Abbildungsoptik 115 eine kissen förmige Verzeichnung bewirkt. Auf diese Weise können in dem Ausleuchtungsbereich 261 optische Abbilder der Pixelanordnung 120 und der lichtemittierenden Pixel 127 erzeugt werden, wel che im Vergleich zu der Pixelanordnung 120 und zu den Pixeln 127 zumindest weniger verzerrt sind, und welche infolgedessen zumindest weniger von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form abweichen.
Figur 2 veranschaulicht eine mögliche Ausgestaltung, gemäß welcher die durch die Abbildungsoptik 115 hervorgerufene op- tische Verzeichnung der verzerrten Struktur der Pixelanord nung 120 derart entgegen gerichtet ist, dass die Verzerrung vollständig aufgehoben wird. Infolgedessen weist die in dem Ausleuchtungsbereich 261 optisch abgebildete Pixelanordnung 220 eine rechteckige bzw. quadratische Form auf. In entspre chender Weise besitzen optisch abgebildete Pixel 227 der op tisch abgebildeten Pixelanordnung 220, welche durch das opti sche Abbilden der lichtemittierenden Pixel 127 der Pixelan ordnung 120 in dem Ausleuchtungsbereich 261 erzeugt werden, eine rechteckige bzw. quadratische Form.
In Figur 2 ist weiter dargestellt, dass mit Hilfe der Abbil dungsoptik 115 erzielt werden kann, dass in dem Ausleuch tungsbereich 261, ausgehend von der Mitte der optisch abge bildeten Pixelanordnung 220, in Richtung des Randes und damit in Richtung der Randseiten und der Ecken der optisch abgebil deten Pixelanordnung 220 optisch abgebildete Pixel 227 mit zunehmend größeren lateralen Abmessungen vorliegen. Am Rand sind daher deutlich vergrößert erscheinende abgebildete
Ecken- und Kantenpixel 227 vorhanden. Hierbei können, wie in Figur 2 gezeigt ist, in der Mitte und entlang von Diagonalen der rechteckigen abgebildeten Pixelanordnung 220 quadratische abgebildete Pixel 227, und ansonsten nichtquadratische recht eckige abgebildete Pixel 227 vorliegen.
Aufgrund der separat ansteuerbaren lichtemittierenden Pixel 127 der Pixelanordnung 120 ist es auf diese Weise möglich, im Bereich der Mitte des Ausleuchtungsbereichs 261 unterschied liche Lichtmuster mit einer hohen räumlichen Auflösung be reitzustellen. Weiter außen lassen sich hingegen Lichtmuster mit einer geringeren Auflösung erzeugen. Eine solche Ausprä gung, welche sich mit einer relativ geringen Anzahl an licht emittierenden Pixeln 127 der Pixelanordnung 120 und/oder ei ner kleinen Pixelfläche und damit einem kostengünstigen Auf bau der Beleuchtungsvorrichtung 100 verwirklichen lässt, ge nügt Anforderungen an eine Scheinwerferanwendung der Beleuch tungsvorrichtung 100. Die Verwendung der die kissenförmige Verzeichnung bewirkenden Abbildungsoptik 115, infolge derer in Richtung des Randes der optisch abgebildeten Pixelanordnung 220 optisch abgebildete Pixel 227 mit zunehmend größeren Flächenabmessungen vorlie gen, macht es des Weiteren möglich, dass der Ausleuchtungsbe reich 261 relativ groß ist. Zur Veranschaulichung dieser Ei genschaft ist in Figur 2 anhand von gestrichelten Linien ein Referenzbereich 265 angedeutet, welcher im Vergleich zu der optisch abgebildeten Pixelanordnung 220 eine kleinere Fläche einnimmt. Ein Ausleuchten des Referenzbereichs 265 lässt sich verwirklichen, indem eine in Figur 3 in der Aufsicht gezeigte herkömmliche Pixelanordnung 121 verzeichnungsfrei, also unter Verwendung einer keine Verzeichnung hervorrufenden Abbil dungsoptik, in die Beleuchtungsebene 260 abgebildet wird.
Die in Figur 3 gezeigte Pixelanordnung 121 besitzt eine rechteckige bzw. quadratische Kontur, und umfasst gleichgroße quadratische lichtemittierende Pixel 127 mit denselben late ralen Abmessungen. Die Abmessungen der Pixel 127 der Pixelan ordnung 121 können mit den Abmessungen der Pixel 127 der ver zerrten Pixelanordnung 120 von Figur 2 im Wesentlichen über einstimmen. Figur 3 zeigt ferner eine Aufsichtsdarstellung einer optisch abgebildeten Pixelanordnung 221, welche durch das verzeichnungsfreie optische Abbilden der Pixelanordnung 121 in die Beleuchtungsebene 260 bereitgestellt werden kann. Die optisch abgebildete Pixelanordnung 221 besitzt eine der Pixelanordnung 121 entsprechende rechteckige bzw. quadrati sche Kontur mit gleichgroßen quadratischen abgebildeten Pi- xeln 227. Der Umriss der abgebildeten Pixelanordnung 221 ent spricht dem in Figur 2 dargestellten Referenzbereich 265, welcher kleiner ist als der Umriss der abgebildeten Pixelan ordnung 220.
Auch die in Figur 3 gezeigte herkömmliche Pixelanordnung 121 kann unter Einwirkung einer Verzeichnung optisch abgebildet werden, um einen größeren Ausleuchtungsbereich zur Verfügung zu stellen. Ein solches Vorgehen ist in Figur 4 veranschau licht. Figur 4 zeigt, zusätzlich zur der Pixelanordnung 121, eine Aufsichtsdarstellung einer optisch abgebildeten Pixelan ordnung 222, welche durch das Abbilden der Pixelanordnung 121 in die Beleuchtungsebene 260 mit Hilfe einer eine kissenför mige Verzeichnung bewirkenden Abbildungsoptik bereitgestellt werden kann. Die im Vergleich zu dem Referenzbereich 265 grö ßere abgebildete Pixelanordnung 222 weist dementsprechend ei ne stark kissenförmig verzerrte Struktur und optisch abgebil dete Pixel 227 mit verzerrten Pixelformen auf. Hierbei sind Eckpixel 227 rhomboid bzw. rautenartig und Kantenpixel 227 entsprechend trapezartig verformt. Für eine Scheinwerferan wendung kann eine solche Ausprägung unerwünscht sein.
Der Einsatz der in Figur 2 gezeigten verzerrten Pixelanord nung 120 macht es demgegenüber möglich, eine optisch abgebil dete Pixelanordnung 220 ohne oder möglichst ohne verzerrte Gestalt bereitzustellen. In diesem Zusammenhang besteht die oben bereits angedeutete Möglichkeit, dass bei dem optischen Abbilden der Pixelanordnung 120 unter Einwirkung einer kis senförmigen Verzeichnung die verzerrte Struktur der Pixelan ordnung 120 nicht vollständig kompensiert wird. Auf diese Weise können, abweichend von Figur 2, eine abgebildete Pi xelanordnung 220 und abgebildete Pixel 227 bereitgestellt werden, welche von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form geringfügig abweichende Formen besitzen. Diese Formen können im Vergleich zu der Pixelanordnung 120 und zu den Pixeln 127 weniger von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form abwei chen (nicht dargestellt) .
Bei der optisch abgebildeten Pixelanordnung 220, bei welcher wie in Figur 2 gezeigt die abgebildeten Pixel 227 in Richtung des Randes der Pixelanordnung 220 zunehmend größere laterale Abmessungen aufweisen, kann, ausgehend von der Mitte, eine in Richtung des Randes abnehmende Helligkeit vorliegen. Zur Ver anschaulichung dieser Eigenschaft ist in Figur 5 ein durch eine Simulation erstelltes Diagramm dargestellt. Das Diagramm zeigt eine Kurve 281 einer Verzeichnung D und eine Kurve 282 einer Beleuchtungsstärke I, angegeben in der Einheit lux, in Abhängigkeit eines diagonalen Bildwinkels F, bezogen auf ei- nen ausgeleuchteten Zielbereich. Die Verzeichnung D (Kurve 281) steigt in Richtung des Randes des Zielbereichs an, und nimmt am Rand ein Maximum von 130% ein. Dies ist mit einer Vergrößerung des ausgeleuchteten Zielbereichs von ca.
(1,3) 2 = 1,69 verbunden. In Richtung des Randes tritt ferner eine Abnahme der Beleuchtungsstärke I (Kurve 282) auf. Auch dieser Effekt genügt den Anforderungen an eine Scheinwer feranwendung .
Es wird darauf hingewiesen, dass die in Figur 1 dargestellte Lichtquelle 110 der Beleuchtungsvorrichtung 100 mit einer verzerrten Pixelanordnung 120 verwirklicht sein kann, welche abweichend von der Darstellung in Figur 2 eine andere bzw. größere Anzahl an lichtemittierenden Pixeln 127 aufweist. Hierunter fällt zum Beispiel eine Pixelanordnung 120 mit ei ner dreistelligen oder vierstelligen Anzahl an Pixeln 127. Dies gilt in entsprechender Weise für die im Folgenden erläu terte Ausgestaltung einer Pixelanordnung 125.
Figur 6 zeigt eine Aufsichtsdarstellung einer weiteren Pi xelanordnung 125, wie sie ebenfalls bei der Lichtquelle 110 der Beleuchtungsvorrichtung 100 von Figur 1 zum Einsatz kom men kann. Figur 6 zeigt ferner eine Aufsichtsdarstellung ei ner optisch abgebildeten Pixelanordnung 220, welche durch op tisches Abbilden der Pixelanordnung 125 in die Beleuchtungs ebene 260 mit Hilfe der Abbildungsoptik 115 in dem Ausleuch tungsbereich 261 bereitgestellt werden kann. Die Pixelanord nung 125 weist eine Mehrzahl an nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Pixeln 127 auf, welche matrixartig in Form von Zeilen und Spalten angeordnet sind. Die Pixel 127 können separat voneinander zur Emission der Lichtstrahlung 250 ange steuert werden, wodurch in flexibler Weise unterschiedliche Lichtmuster in dem Ausleuchtungsbereich 261 zur Verfügung ge stellt werden können.
Die in Figur 6 gezeigte Pixelanordnung 125 sowie deren licht emittierende Pixel 127 weisen rechteckige Formen auf. Des Weiteren weisen die Pixel 127, ausgehend von der Mitte der Pixelanordnung 125, in Richtung des Randes und damit in Rich tung der Randseiten und der Ecken der Pixelanordnung 125 zu nehmend größere laterale Abmessungen auf. In Figur 6 ist fer ner dargestellt, dass die Pixelanordnung 125 und auch ein Teil der lichtemittierenden Pixel 127 quadratische Formen be sitzen. Dabei sind in der Mitte und entlang von Diagonalen der Pixelanordnung 125 quadratische Pixel 127, und ansonsten nichtquadratische Pixel 127 vorhanden.
Auch bei der in Figur 6 gezeigten Pixelanordnung 120 befinden sich nichtlichtemittierende linienförmige Zwischenbereiche zwischen den Pixeln 127, welche zusammen ein Liniengitter bilden. Die Zwischenbereiche können relativ schmal sein, und bei der optisch abgebildeten Pixelanordnung 220 für einen Be trachter nicht sichtbar sein.
In Abstimmung auf die rechteckige Pixelanordnung 125 ist bei der Beleuchtungsvorrichtung 100 von Figur 1 eine Abbil dungsoptik 115 vorgesehen, welche bei der optischen Abbildung keine Verzeichnung bewirkt. Auf diese Weise können in dem Ausleuchtungsbereich 261 unverzerrte optische Abbilder der Pixelanordnung 125 und der lichtemittierenden Pixel 127 er zeugt werden. Die in Figur 6 dargestellte optisch abgebildete Pixelanordnung 220 weist infolgedessen eine rechteckige bzw. quadratische Form auf. In entsprechender Weise besitzen op tisch abgebildete Pixel 227 der optisch abgebildeten Pixelan ordnung 220, welche durch das optische Abbilden der licht emittierenden Pixel 127 der Pixelanordnung 125 in dem Aus leuchtungsbereich 261 erzeugt werden, eine rechteckige bzw. quadratische Form. Vergleichbar zu der Pixelanordnung 125 liegen hierbei, ausgehend von der Mitte der optisch abgebil deten Pixelanordnung 220, in Richtung des Randes und damit in Richtung der Randseiten und der Ecken der optisch abgebilde ten Pixelanordnung 220 optisch abgebildete Pixel 227 mit zu nehmend größeren lateralen Abmessungen vor. Am Rand sind da her deutlich vergrößerte abgebildete Ecken- und Kantenpixel 227 vorhanden. Des Weiteren sind in der Mitte und entlang von Diagonalen der abgebildeten Pixelanordnung 220 quadratische abgebildete Pixel 227, und ansonsten nichtquadratische recht eckige abgebildete Pixel 227 vorhanden.
Aufgrund der separat ansteuerbaren lichtemittierenden Pixel 127 der Pixelanordnung 125 ist es hierdurch möglich, im Be reich der Mitte des Ausleuchtungsbereichs 261 unterschiedli che Lichtmuster mit einer hohen räumlichen Auflösung bereit zustellen. Weiter außen können hingegen Lichtmuster mit einer geringeren Auflösung erzeugt werden. Eine solche Ausgestal tung, welche mit einer relativ geringen Anzahl an lichtemit tierenden Pixeln 127 der Pixelanordnung 125 und/oder einer kleinen Pixelfläche und infolgedessen einem kostengünstigen Aufbau der Beleuchtungsvorrichtung 100 verwirklicht werden kann, genügt Anforderungen an eine Scheinwerferanwendung der Beleuchtungsvorrichtung 100. Des Weiteren kann der bereitge stellte Ausleuchtungsbereich 261 relativ groß sein.
Die in Figur 1 gezeigte pixelierte Lichtquelle 100 kann unter Verwendung eines pixelierten lichtemittierenden Halbleiter chips 130 verwirklicht sein. Durch einen solchen Halbleiter chip 130 kann eine Pixelanordnung 120, 125 aus lichtemittie renden Pixeln 127, wie sie vorstehend beschrieben wurde, ge bildet sein. Mögliche Ausgestaltungen werden im Folgenden nä her erläutert.
Figur 7 zeigt eine schematische seitliche Darstellung einer Lichtquelle 110, welche einen pixelierten lichtemittierenden Halbleiterchip 130 und einen elektronischen Halbleiterchip 160 aufweist. Bei dem lichtemittierenden Halbleiterchip 130 handelt es sich um einen pixelierten LED-Chip (light emitting diode) , welcher in Form eines Flip-Chips ausgebildet ist. Der lichtemittierende Halbleiterchip 130 ist auf dem elektroni schen Halbleiterchip 160 angeordnet. Der elektronische Halb leiterchip 160, welcher auch als Treiberchip oder IC-Chip (Integrated Circuit) bezeichnet werden kann, dient zum An steuern des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 und damit der lichtemittierenden Pixel 127. Der lichtemittierende Halbleiterchip 130 weist eine Halb leiterschichtenfolge 140 auf, welche eine dem elektronischen Halbleiterchip 160 zugewandte strukturierte Seite aufweist.
An dieser Stelle liegen in Richtung des elektronischen Halb leiterchips 160 hervorstehende lichtemittierende Bereiche 137 vor. Die lichtemittierenden Bereiche 137 sind durch Gräben getrennt, welche zusammen eine gitterförmige und die Bereiche 137 umschließende Grabenstruktur bilden.
Wie in Figur 7 gezeigt ist, umfasst die Halbleiterschichten folge 140 einen zusammenhängenden ersten Halbleiterbereich
141 eines ersten Leitungstyps und, in jedem der lichtemittie renden Bereiche 137, jeweils einen zweiten Halbleiterbereich 143 eines von dem ersten Leitungstyp verschiedenen zweiten Leitungstyps und eine sich zwischen dem ersten Halbleiterbe reich 141 und dem zweiten Halbleiterbereich 143 befindende aktive Zone 142. Der erste Halbleiterbereich 141 kann n- leitend, und die zweiten Halbleiterbereiche 143 können p- leitend sein. Die aktiven Zonen 142 sind zur Erzeugung einer primären Lichtstrahlung 251 ausgebildet. Die aktiven Zonen
142 können in Form eines p-n-Übergangs , einer Einfachquanten topfstruktur oder einer MehrfachquantentopfStruktur verwirk licht sein.
Der lichtemittierende Halbleiterchip 130 weist des Weiteren an einer dem elektronischen Halbleiterchip 160 abgewandten Seite eine auf der Halbleiterschichtenfolge 140 angeordnete Konversionsschicht 139 zur Strahlungskonversion auf. Die Kon versionsschicht 139 ist dazu ausgebildet, die im Betrieb von den aktiven Zonen 142 der lichtemittierenden Bereiche 137 er zeugte und in Richtung der Konversionsschicht 139 abgegebene primäre Lichtstrahlung 251 teilweise in eine sekundäre Licht strahlung umzuwandeln. Die primäre und die sekundäre Licht strahlung, welche zusammen in Form einer überlagerten Misch strahlung 250 von der Konversionsschicht 139 emittiert werden können, können eine blaue und eine gelbe Lichtstrahlung sein. Auf diese Weise kann eine weiße Lichtstrahlung 250 von der Lichtquelle 110 abgegeben werden. Mit Bezug auf die lichtemittierenden Pixel 127 ist jeder Pi xel 127 durch einen lichtemittierenden Bereich 137 der Halb leiterschichtenfolge 140 und einen im Betrieb von dem betref fenden lichtemittierenden Bereich 137 mit der Primärstrahlung 251 durchstrahlten Bereich der Konversionsschicht 139 gebil det. Die geometrische Struktur einer Pixelanordnung 120, 125, wie sie oben beschrieben wurde, und die Pixelformen der dazu gehörigen Pixel 127 sind dabei durch die laterale geometri sche Gestalt der lichtemittierenden Bereiche 137 der Halb leiterschichtenfolge 140 vorgegeben.
Der lichtemittierende Halbleiterchip 130 weist des Weiteren an einer dem elektronischen Halbleiterchip 160 zugewandten Seite eine an die Halbleiterschichtenfolge 140 angeschlossene Kontaktstruktur aus Kontaktelementen 151, 152 auf, mit deren Hilfe die Halbleiterschichtenfolge 140 mit elektrischer Ener gie zur Lichterzeugung versorgt werden kann. Die Kontakt struktur umfasst separate Kontaktelemente 152 und ein zusam menhängendes Kontaktelement 151 mit Aussparungen, innerhalb welchem die Kontaktelemente 152 angeordnet sind. Das zusam menhängende Kontaktelement 151 kann als Anode, und die Kon taktelemente 152 können als Kathoden dienen. Die Kontaktele mente 152 können, wie in Figur 7 gezeigt ist, eine gestufte bzw. T-förmige Querschnittsform aufweisen. Die Kontaktelemen te 151, 152 können wenigstens zum Teil metallisch ausgeführt sein .
Das Kontaktelement 151 ist innerhalb der die lichtemittieren den Bereiche 137 trennenden Grabenstruktur mit dem ersten Halbleiterbereich 141 verbunden. Die anderen Kontaktelemente 152 sind mit jeweils einem der zweiten Halbleiterbereiche 143 verbunden. Auf diese Weise können die lichtemittierenden Be reiche 137 und damit die lichtemittierenden Pixel 127 unab hängig voneinander zur Lichterzeugung angesteuert werden. Für eine Erhöhung der Zuverlässigkeit weist der lichtemittierende Halbleiterchip 130 an der dem elektronischen Halbleiterchip 160 zugewandten Seite ferner eine die Kontaktelemente 151, 152 trennende Isolation 155 auf. Die Isolation 155 kann ein elektrisch isolierendes Material wie Polyimid, Siliziumnitrid oder Siliziumoxid umfassen.
Der elektronische Halbleiterchip 160, auf welchem sich der pixelierte lichtemittierende Halbleiterchip 130 befindet, ist zum Ansteuern des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 aus gebildet. Der elektronische Halbleiterchip 160 weist, wie in Figur 7 gezeigt ist, an der dem lichtemittierenden Halb leiterchip 130 zugewandten Seite eine auf die Kontaktstruktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 abgestimmte Kon taktstruktur aus Kontaktelementen 171, 172 auf. Die Kontakt struktur umfasst separate Kontaktelemente 172 und ein zusam menhängendes Kontaktelement 171 mit Aussparungen, innerhalb welchem die Kontaktelemente 172 angeordnet sind. Die Kontak telemente 171, 172 können wenigstens zum Teil metallisch aus geführt sein.
Das zusammenhängende Kontaktelement 171, welches mit dem Kon taktelement 151 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 elektrisch verbunden ist, kann als Anode dienen. Die anderen Kontaktelemente 172, welche mit den Kontaktelementen 152 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 elektrisch verbunden sind, können als Kathoden dienen. Die elektrische Verbindung zwischen den jeweiligen Kontaktelementen 151, 171 und 152,
172 ist über ein Lotmittel 240 hergestellt. Für eine Erhöhung der Zuverlässigkeit weist der elektronische Halbleiterchip 160 an der dem lichtemittierenden Halbleiterchip 130 zuge wandten Seite ferner eine die Kontaktelemente 171, 172 tren nende Isolation 175 auf. Die Isolation 175 kann, entsprechend der Isolation 155 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130, ein elektrisch isolierendes Material wie Polyimid, Silizium nitrid oder Siliziumoxid umfassen.
Der elektronische Halbleiterchip 160 weist des Weiteren, wie in Figur 7 dargestellt ist, eine Mehrzahl an Schaltern 161 auf. Die Schalter 161 können in Form von Transistoren ver wirklicht sein. Die Schalter 161 sind mit den Kontakteiemen- ten 172, und mit einer von extern kontaktierbaren Lei terstruktur 162 verbunden. Das andere Kontaktelement 171 kann ebenfalls von extern kontaktierbar sein, oder mit einer von extern kontaktierbaren Leiterstruktur des elektronischen Halbleiterchips 160 verbunden sein (nicht dargestellt). Wie in Figur 7 in Bezug auf die Leiterstruktur 162 angedeutet ist, kann der elektronische Halbleiterchip 160 zum Beispiel mit Hilfe von Bonddrähten kontaktiert, und dadurch an eine Stromquelle angeschlossen sein. Im Betrieb der Lichtquelle 100 können durch selektives Schalten der Schalter 161 des elektronischen Halbleiterchips 160 einzelne, mehrere oder sämtliche lichtemittierende Bereiche 137 und damit Pixel 127 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 bestromt, und dadurch zur Lichtemission angesteuert werden. Abweichend von der schematischen Darstellung in Figur 7 kann der elektroni sche Halbleiterchip 160 weitere, nicht dargestellte Schalt kreiskomponenten umfassen.
Mit Bezug auf die in Figur 7 gezeigte und aus den zwei Halb leiterchips 130, 160 aufgebaute Lichtquelle 100 kann ein Ver satz zwischen den Kontaktstrukturen der Halbleiterchips 130, 160 vorliegen. Hierauf wird im Folgenden näher eingegangen.
Figur 8 zeigt eine Aufsichtsdarstellung eines elektronischen Halbleiterchips 160, anhand derer eine mögliche Ausgestaltung einer Kontaktstruktur deutlich wird. Die Kontaktstruktur um fasst ein zusammenhängendes Kontaktelement 171 mit kreisför migen Aussparungen, innerhalb welchem Kontaktelemente 172 mit einem kreisförmigen Umriss angeordnet sind. Die Aussparungen des Kontaktelements 171 und die Kontaktelemente 172 sind in einem regelmäßigen periodischen Raster angeordnet.
Die Kontaktstruktur eines dazugehörigen pixelierten licht emittierenden Halbleiterchips 130 kann, in Draufsicht gese hen, ein der in Figur 8 gezeigten Kontaktstruktur ähnliches Aussehen aufweisen und ein zusammenhängendes Kontaktelement 151 mit zum Beispiel kreisförmigen Aussparungen und Kontakte lemente 152 mit zum Beispiel einem kreisförmigen Umriss um- fassen. Abweichend von Figur 8 kann die Kontaktstruktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 jedoch keine Gestalt besitzen, in welcher die Aussparungen des Kontaktelements 151 und die Kontaktelemente 152 in einem regelmäßigen Raster an geordnet sind. Stattdessen kann eine der jeweiligen Pixelan ordnung 120, 125 aus Pixeln 127 entsprechende Ausgestaltung der Kontaktstruktur vorliegen, in welcher die Aussparungen des Kontaktelements 151 und die Kontaktelemente 152 entspre chend den Pixeln 127 bzw. Mittelpunkten der Pixel 127, und dadurch in unregelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann es zu einem positionsabhängigen lateralen Versatz zwischen den Kontaktstrukturen der beiden Halbleiterchips 130, 160 kommen.
Zur weiteren Veranschaulichung zeigen die Figuren 9 und 10 Aufsichtsdarstellungen einer Lichtquelle 110, in welchen die regelmäßige Kontaktstruktur eines elektronischen Halbleiter chip 160, mit einer Ausgestaltung entsprechend Figur 8, und eine Pixelanordnung 120, 125 aus Pixeln 127 eines lichtemit tierenden Halbleiterchips 130 abgebildet sind. Dabei wird deutlich, dass zwischen der Kontaktstruktur des elektroni schen Halbleiterchips 160 und den Pixeln 127 des lichtemit tierenden Halbleiterchips 130, und damit auch der Kontakt struktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130, ein Ver satz vorliegen kann. Der Versatz kann in Richtung des Randes der jeweiligen Pixelanordnung 120, 125 zunehmend größer sein. Im Bereich der Mitte der beiden Halbleiterchips 130, 160 kann kein, oder ein kleiner (er) Versatz bestehen.
Trotz des Vorliegens eines Versatzes ist es möglich, eine zu verlässige elektrische Verbindung zwischen einem elektroni schen Halbleiterchip 160 und einem pixelierten lichtemittie renden Halbleiterchip 130 herzustellen. Zur Veranschaulichung zeigt Figur 11 eine seitliche Darstellung einer Lichtquelle 110 umfassend einen elektronischen Halbleiterchip 160 und ei nen darauf angeordneten und über ein Lotmittel 240 mit diesem elektrisch verbundenen lichtemittierenden Halbleiterchip 130. In dem gezeigten Ausschnitt liegt ein Versatz 290 zwischen den Kontaktstrukturen der beiden Halbleiterchips 130, 160 vor. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in Figur 11 eine von Figur 7 abweichende vereinfachte Darstellung für die Kon taktstruktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 ge zeigt. Dies gilt in entsprechender Weise für die im Folgenden erläuterte Figur 12.
Alternativ besteht die Möglichkeit, das Vorliegen eines Ver satzes durch eine Ausgestaltung einer Kontaktstruktur mit ei ner oder mehreren hierauf abgestimmten Umverdrahtungslagen auszugleichen. Eine mögliche Ausgestaltung ist in Figur 12 veranschaulicht, welche eine weitere seitliche Darstellung einer Lichtquelle 110 umfassend einen elektronischen Halb leiterchip 160 und einen darauf angeordneten und über ein Lotmittel 240 mit diesem elektrisch verbundenen lichtemittie renden Halbleiterchip 130 zeigt. Dabei weist die Kontakt struktur des elektronischen Halbleiterchips 160 Kontaktele mente 171, 172 auf, welche aus mehreren übereinander angeord neten und in dem gezeigten Ausschnitt versetzt zueinander po sitionierten Teilabschnitten 181, 182, 183 aufgebaut sind.
Die Kontaktabschnitte 182, 183 sind Bestandteile zweier Um verdrahtungslagen (RDL, redistribution layer) , mit welchen ein Versatz 290 zwischen den Kontaktelementen 151, 152 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 und der untersten Lage aus Kontaktabschnitten 181 des elektronischen Halbleiterchips 160 ausgeglichen wird.
Abweichend von Figur 12 kann eine Ausgestaltung eines elekt ronischen Halbleiterchips 160 mit einer anderen Anzahl an Um verdrahtungslagen, einschließlich mit nur einer Umverdrah tungslage, vorgesehen sein. Des Weiteren kann ein pixelierter lichtemittierender Halbleiterchip 130 anstelle eines elektro nischen Halbleiterchips 160 mit einer oder mehreren Umver drahtungslagen zum Ausgleichen eines Versatzes ausgestattet sein (jeweils nicht dargestellt).
Figur 13 zeigt eine Aufsichtsdarstellung eines elektronischen Halbleiterchips 160, anhand derer eine weitere mögliche Aus- gestaltung einer Kontaktstruktur deutlich wird. Die Kontakt struktur umfasst separate L-förmige Kontaktelemente 171 (an stelle eines zusammenhängenden Kontaktelements 171) und sepa rate kreisförmige Kontaktelemente 172. Die Kontaktelemente 171 können als Anoden, und die Kontaktelemente 172 können als Kathoden dienen. Die Kontaktelemente 171, 172 sind in einem regelmäßigen periodischen Raster angeordnet.
Die Kontaktstruktur eines dazugehörigen pixelierten licht emittierenden Halbleiterchips 130 kann, in Draufsicht gese hen, ein der in Figur 13 gezeigten Kontaktstruktur ähnliches Aussehen aufweisen und separate L-förmige und separate kreis förmige Kontaktelemente umfassen, welche mit Halbleiterberei chen 141, 143 einer Halbleiterschichtenfolge 140 des licht emittierenden Halbleiterchips 130 verbunden sind (nicht dar gestellt) . Abweichend von Figur 13 kann die Kontaktstruktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130 jedoch keine Ge stalt besitzen, in welcher derartige Kontaktelemente in einem regelmäßigen Raster angeordnet sind. Stattdessen kann eine der jeweiligen Pixelanordnung 120, 125 aus Pixeln 127 ent sprechende Ausgestaltung der Kontaktstruktur vorliegen, in welcher die Kontaktelemente entsprechend den Pixeln 127 bzw. Mittelpunkten der Pixel 127, und dadurch in unregelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann ein po sitionsabhängiger lateraler Versatz zwischen den Kontakt strukturen der beiden Halbleiterchips 130, 160 vorliegen.
Zur weiteren Veranschaulichung zeigen die Figuren 14 und 15 Aufsichtsdarstellungen einer Lichtquelle 110, in welchen die regelmäßige Kontaktstruktur eines elektronischen Halbleiter chip 160, mit einer Ausgestaltung entsprechend Figur 13, und eine Pixelanordnung 120, 125 aus Pixeln 127 eines lichtemit tierenden Halbleiterchips 130 abgebildet sind. Es wird deut lich, dass zwischen der Kontaktstruktur des elektronischen Halbleiterchips 160 und den Pixeln 127 des lichtemittierenden Halbleiterchips 130, und damit auch der Kontaktstruktur des lichtemittierenden Halbleiterchips 130, ein Versatz vorliegen kann, welcher in Richtung des Randes der jeweiligen Pixelan- Ordnung 120, 125 zunehmend größer sein kann. Im Bereich der Mitte der beiden Halbleiterchips 130, 160 kann kein, oder ein kleiner (er) Versatz vorhanden sein. Auch bei einer solchen Konfiguration besteht die Möglichkeit, eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den Halbleiterchips 130, 160 trotz eines Versatzes herzustellen, wie es anhand Figur 11 erläutert wurde. Alternativ kann für eine der beiden Kontakt strukturen wenigstens eine Umverdrahtungslage vorgesehen wer den, wie es anhand von Figur 12 erläutert wurde.
Mit Bezug auf die Abweichung von einer rechteckigen Form, wie sie bei der in Figur 2 gezeigten verzerrten Pixelanordnung 120 vorliegt, können folgende weitere Details berücksichtigt werden. Für die Pixelanordnung 120 und deren lichtemittieren de Pixel 127 können jeweils maximale angenäherte rechteckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Draufsicht gese hen von der Pixelanordnung 120 und den betreffenden Pixeln 127 umfasst werden, und welche an den Rand der Pixelanordnung 120 und der Pixel 127 heranreichen. Die am Rand bzw. in den Ecken der Pixelanordnung 120 vorhandenen Pixel 127 weichen am stärksten von einer rechteckigen Form ab. In entsprechender Weise können bei derartigen Pixeln 127 die größten proportio nalen Flächenunterschiede mit Bezug auf die zugehörigen rechteckigen Referenzflächen vorliegen.
Figur 16 zeigt zur weiteren Veranschaulichung die verzerrte Pixelanordnung 120, anhand von gestrichelten Linien eine der Pixelanordnung 120 zugehörige maximale angenäherte rechtecki ge Referenzfläche 270, sowie anhand von schraffierten Flächen zwei Pixeln 127 zugehörige maximale angenäherte rechteckige Referenzflächen 271, 272. Anhand der Referenzflächen 271, 272 wird deutlich, dass zwischen dem Eckpixel 127 und dessen Re ferenzfläche 272 ein größerer Flächenunterschied besteht als zwischen dem weiter innen liegenden Pixel 127 und dessen Re ferenzfläche 271.
Die verzerrte Pixelanordnung 120 kann derart ausgebildet sein, dass die Flächeninhalte der Pixelanordnung 120 und der lichtemittierenden Pixel 127 gegenüber den Flächeninhalten der jeweils zugehörigen angenäherten rechteckigen Referenz flächen höchstens um einen vorgegebenen prozentualen Abwei chungswert größer sind. Der Abweichungswert kann zum Beispiel 30% sein. Denkbar ist auch ein Abweichungswert von zum Bei spiel 10% oder 100%.
Hinsichtlich der verzerrten Pixelanordnung 120 besteht die oben erläuterte alternative Möglichkeit, dass bei dem opti schen Abbilden der Pixelanordnung 120 unter Einwirkung einer kissenförmigen Verzeichnung die verzerrte Struktur der Pi xelanordnung 120 nicht vollständig kompensiert wird und in folgedessen, abweichend von Figur 2, eine abgebildete Pixela nordnung 220 und abgebildete Pixel 227 bereitgestellt werden, welche von einer rechteckigen Form abweichende Formen besit zen. Diese Formen können im Vergleich zu der Pixelanordnung 120 und zu den Pixeln 127 weniger von einer rechteckigen bzw. quadratischen Form abweichen. Diese Ausprägung kann in ent sprechender Weise anhand von Referenzflächen erläutert wer den. Zu diesem Zweck können auch für die optisch abgebildete Pixelanordnung 220 und die optisch abgebildeten Pixel 227 mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form jeweils maximale angenäherte rechteckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Draufsicht gesehen von der abgebildeten Pi xelanordnung 220 und den betreffenden abgebildeten Pixeln 227 umfasst werden, und welche an den Rand der abgebildeten Pi xelanordnung 220 und der abgebildeten Pixel 227 heranreichen. Hierbei können die proportionalen Flächenunterschiede zwi schen der abgebildeten Pixelanordnung 220 bzw. den abgebilde ten Pixeln 227 und den jeweils zugehörigen Referenzflächen kleiner sein als die proportionalen Flächenunterschiede zwi schen der Pixelanordnung 120 bzw. den Pixeln 127 und den je weils zugehörigen Referenzflächen (jeweils nicht darge stellt) .
Neben den vorstehend beschriebenen und in den Figuren abge bildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen und/oder Kombinatio nen von Merkmalen umfassen können.
Abwandlungen können zum Beispiel darin bestehen, anstelle der in den Figuren gezeigten Formen andere Formen, in Draufsicht gesehen, für eine Pixelanordnung und/oder Pixel vorzusehen. Mit Bezug auf die in Figur 2 gezeigte Pixelanordnung 120 ist zum Beispiel eine Abwandlung dahingehend denkbar, dass an stelle der von einem Quadrat abweichenden verzerrten Form ei ne von einem nichtquadratischen Rechteck abweichende verzerr te Form zur Anwendung kommt. In entsprechender Weise kann ei ne optisch abgebildete Pixelanordnung 220 eine nichtquadrati sche rechteckige Form besitzen.
Entsprechendes gilt für die in Figur 6 gezeigte Pixelanord nung 125. Hierbei kann zum Beispiel anstelle der quadrati schen Form eine nichtquadratische rechteckige Form in Be tracht kommen. Eine solche Form kann infolgedessen auch bei einer optisch abgebildeten Pixelanordnung 220 vorliegen.
Abwandlungen sind ferner in Bezug auf eine Abbildungsoptik 115 möglich. In diesem Sinne ist es zum Beispiel hinsichtlich der in Figur 2 gezeigten Pixelanordnung 120 denkbar, eine Ab bildungsoptik 115 zu verwenden, welche die lichtemittierenden Pixel 127 derart in dem Ausleuchtungsbereich 261 abbildet, dass abgebildete Pixel 227 nicht in Richtung des Randes zu nehmend größere laterale Abmessungen besitzen, sondern dass stattdessen abgebildete Pixel 227 mit übereinstimmenden oder im Wesentlichen übereinstimmenden Abmessungen vorliegen.
Mit Bezug auf die in Figur 6 gezeigte rechteckige Pixelanord nung 125 besteht die alternative Möglichkeit, anstelle einer verzeichnungsfreien Abbildungsoptik 115 eine Abbildungsoptik 115 einzusetzen, welche eine geringfügige Verzeichnung be wirkt. Auf diese Weise können die mit Hilfe der Abbildungsop tik 115 in dem Ausleuchtungsbereich 261 erzeugbaren optischen Abbilder der rechteckigen Pixelanordnung 125 und der recht eckigen lichtemittierenden Pixel 127 von einer rechteckigen Form leicht abweichende Formen besitzen. Diese Ausprägung kann ebenfalls anhand von Referenzflächen definiert werden. Hierzu können für die optisch abgebildete Pixelanordnung 220 und die optisch abgebildeten Pixel 227 mit einer von einer rechteckigen Form abweichenden Form jeweils maximale angenä herte rechteckige Referenzflächen betrachtet werden, welche in Draufsicht gesehen von der abgebildeten Pixelanordnung 220 und den betreffenden abgebildeten Pixeln 227 umfasst werden, und welche an den Rand der abgebildeten Pixelanordnung 220 und der abgebildeten Pixel 227 heranreichen. Die Flächenin halte der abgebildeten Pixelanordnung 220 und der abgebilde ten Pixel 227 können gegenüber den Flächeninhalten der je weils zugehörigen Referenzflächen höchstens um einen vorgege benen prozentualen Abweichungswert größer sein. Der Abwei chungswert kann zum Beispiel 30% sein. Möglich ist auch ein Abweichungswert von zum Beispiel 10% oder 100% (jeweils nicht dargestellt) .
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
BEZUGSZEICHENLISTE
100 BeleuchtungsVorrichtung
110 Lichtquelle
1 15 Abbildungsoptik
120 Pixelanordnung
121 Pixelanordnung
125 Pixelanordnung
127 Pixel
130 lichtemittierender Halbleiterchip
137 lichtemittierender Bereich
13 9 KonversionsSchicht
14 0 Halbleiterschichtenfolge
14 1 Halbleiterbereich
142 aktive Zone
143 Halbleiterbereich
151 Kontaktelernent
152 Kontaktelernent
155 Isolation
1 60 elektronischer Halbleiterchip 1 61 Schalter
1 62 LeiterStruktur
17 1 Kontaktelernent
172 Kontaktelernent
175 Isolation
1 8 1 Teilabschnitt
1 82 Teilabschnitt
1 83 Teilabschnitt
220 abgebildete Pixelanordnung
221 abgebildete Pixelanordnung
222 abgebildete Pixelanordnung
227 abgebildeter Pixel
24 0 Lotmittel
250 Lichtstrahlung
251 primäre Lichtstrahlung
2 60 Beleuchtungsebene
2 61 Ausleuchtungsbereich
2 65 Referenzbereich 270 Referenzfläche
271 Referenzfläche
272 Referenzfläche
281 Kurve
282 Kurve
290 Versatz
D Verzeichnung
F diagonaler Bildwinkel I Beleuchtungsstärke

Claims

PATENTANS PRUCHE
1. Leuchtvorrichtung (100, 110) mit einer Pixelanordnung (120, 125) aus nebeneinander angeordneten lichtemittie renden Pixeln (127), wobei die Pixelanordnung (120, 125) lichtemittierende Pixel (127) mit unterschiedlichen Pi xelformen aufweist.
2. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1,
aufweisend eine der Pixelanordnung (120) nachgeordnete Abbildungsoptik (115) zum optischen Abbilden einer mit Hilfe der Pixelanordnung (120) erzeugten Lichtstrahlung (250) , wobei die Pixelanordnung (120) und die lichtemittieren den Pixel (127) viereckige Formen aufweisen, wobei die Pixelanordnung (120) eine von einer rechtecki gen Form abweichende Form aufweist und lichtemittierende Pixel (127) umfasst, welche von einer rechteckigen Form abweichende Formen aufweisen, und wobei mit Hilfe der Abbildungsoptik (115) eine opti sche Verzeichnung hervorrufbar ist, so dass in einem Ausleuchtungsbereich (261) optische Abbilder (220, 227) der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel er zeugbar sind, welche rechteckige Formen aufweisen oder welche, im Unterschied zu der Pixelanordnung (120) und zu den lichtemittierenden Pixeln (127), weniger von ei ner rechteckigen Form abweichende Formen aufweisen.
3. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che,
wobei die Pixelanordnung (120) und die lichtemittieren den Pixel (127) viereckige Formen aufweisen, und wobei die Pixelanordnung (120) eine verzerrte Struk tur aufweist, derart, dass die Pixelanordnung (120) nach außen gekrümmte Seiten aufweist und in Richtung des Ran des der Pixelanordnung (120) lichtemittierende Pixel (127) mit zunehmend von einer rechteckigen Form abwei chenden Formen vorliegen.
4. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 3,
wobei die verzerrte Struktur einer tonnenförmigen Ver zeichnung eines rechtwinkligen Gitters entspricht.
5. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, aufweisend eine der Pixelanordnung (120) nachgeordnete Abbildungsoptik (115) zum optischen Abbilden einer mit Hilfe der Pixelanordnung (120) erzeugten Lichtstrahlung (250) , wobei mit Hilfe der Abbildungsoptik (115) eine der ver zerrten Struktur entgegen gerichtete optische Verzeich nung hervorrufbar ist, so dass in einem Ausleuchtungsbe reich (261) optische Abbilder (220, 227) der Pixelanord nung und der lichtemittierenden Pixel erzeugbar sind, welche rechteckige Formen aufweisen oder welche, im Un terschied zu der Pixelanordnung (120) und zu den licht emittierenden Pixeln (127), weniger von einer rechtecki gen Form abweichende Formen aufweisen.
6. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 5,
wobei mit Hilfe der Abbildungsoptik (115) eine kissen förmige Verzeichnung hervorrufbar ist.
7. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Abbildungsoptik (115) derart ausgebildet ist, dass in dem Ausleuchtungsbereich (261) in Richtung des Randes der optisch abgebildeten Pixelanordnung (220) op tische Abbilder (227) der lichtemittierenden Pixel mit zunehmend größeren Abmessungen vorliegen.
8. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1,
wobei die Pixelanordnung (125) und die lichtemittieren- den Pixel (127) rechteckige Formen aufweisen, und wobei die lichtemittierenden Pixel (127) in Richtung des Randes der Pixelanordnung (125) zunehmend größere Abmessungen aufweisen.
9. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 8,
aufweisend eine der Pixelanordnung (125) nachgeordnete Abbildungsoptik (115) zum optischen Abbilden einer mit Hilfe der Pixelanordnung (125) erzeugten Lichtstrahlung (250) , wobei mit Hilfe der Abbildungsoptik (115) in einem Aus leuchtungsbereich (261) optische Abbilder (220, 227) der Pixelanordnung und der lichtemittierenden Pixel erzeug bar sind, derart, dass in Richtung des Randes der op tisch abgebildeten Pixelanordnung (220) optische Abbil der (227) der lichtemittierenden Pixel mit zunehmend größeren Abmessungen vorliegen.
10. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 9,
wobei die mit Hilfe der Abbildungsoptik (115) in dem Ausleuchtungsbereich (261) erzeugbaren optischen Abbil der (220, 227) der Pixelanordnung und der lichtemittie renden Pixel rechteckige Formen aufweisen.
11. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die zunehmend größeren Abmessungen der lichtemit tierenden Pixel (127) ausgehend von der Mitte der Pi xelanordnung (125) in Richtung der Randseiten und der Ecken der Pixelanordnung (125) vorliegen.
12. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei in der Mitte und entlang von Diagonalen der Pi xelanordnung (125) quadratische lichtemittierende Pixel (127) vorhanden sind, und wobei die übrigen lichtemit tierenden Pixel (127) der Pixelanordnung (125) nicht- quadratische rechteckige Pixel (127) sind.
13. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che,
wobei die lichtemittierenden Pixel (127) der Pixelanord nung (120, 125) separat voneinander ansteuerbar sind.
14. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che,
aufweisend einen pixelierten lichtemittierenden Halb leiterchip (130), durch welchen die Pixelanordnung (120, 125) aus den lichtemittierenden Pixeln (127) gebildet ist .
15. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 14,
aufweisend einen elektronischen Halbleiterchip (160), auf welchem der pixelierte lichtemittierende Halbleiter chip (130) angeordnet ist, wobei der elektronische Halbleiterchip (160) zum Ansteu ern der lichtemittierenden Pixel (127) der Pixelanord nung (120, 125) ausgebildet ist.
16. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 15,
wobei der pixelierte lichtemittierende Halbleiterchip (130) und der elektronische Halbleiterchip (160) Kon taktstrukturen aufweisen, welche elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei die Kontaktstruktur des pixelierten lichtemit tierenden Halbleiterchips und/oder die Kontaktstruktur des elektronischen Halbleiterchips wenigstens eine Um verdrahtungslage aufweist.
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