[发明专利]光学元件、光电子器件和它们的制造方法

说明书

技术领域

本专利申请要求德国专利申请10 2011 102 350.3的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

发明内容

说明了一种光学元件、一种光电子器件和用于制造它们的方法。

确定实施方式的至少一个任务是说明一种光学元件。确定实施方式的至少另一任务是说明一种带有光学元件的光电子器件。确定实施方式的另外的任务在于说明用于制造光学元件和光电子器件的方法。

这些任务通过按照下面的描述的主题和方法解决。该主题的有利的实施方式和改进方案在从属权利要求中表现并且此外由接下来的描述和附图得到。

按照至少一种实施方式提供一种光学元件，其适于光折射、光散射、光衍射、波长变换或上述功能的一种或者多种的组合。该光学元件为此可以具有带有一个或多个透镜例如单透镜或透镜矩阵或透镜阵列形式的透镜层。此外，光学元件可以具有带有不同折射率的材料，例如以具有带嵌入散射颗粒的基质材料的散射层形式或以带有不同折射率的至少两层的形式。此外，光学元件可以具有一种或多种波长变换层形式的波长变换材料。此外，上述特征/层的组合也是可能的。如果光学元件具有多个层，则这些层相互叠置并且优选直接相互叠置或者至少在部分区域中直接相互叠置地布置。

按照另一种实施方式，光学元件具有至少一层，该层借助模压方法来制造。此外，光学元件可以具有多个层，这些层借助模压方法来制造。有利地，光学元件的所有层都可以借助模压方法来制造。

按照至少一种实施方式，在用于制造光学元件的方法中借助模压方法制造至少一个层。为此，所述至少一个层具有合成材料，该合成材料可以借助模压方法来处理。

按照另一种实施方式，在该光学元件的方法中，在第一方法步骤中借助模压方法制造第一层。在另一方法步骤中，借助模压方法将第二层成型到第一层上。第一和第二层可以通过上述层构成。此外，也可以将多于两个层借助相继的模压方法步骤成型到彼此上。

特别优选的是，光学元件的所有层分别借助模压方法来制造，其中在多层的情况下它们可以优选通过相继的模压方法步骤成型到彼此上。

在下面描述的实施方式和特征同样地适用于光学元件以及用于制造光学元件的方法。

按照另一实施方式，光学元件具有波长变换层和散射层。波长变换层和散射层叠置地布置。尤其是波长变换层和散射层可以直接叠置或者至少在部分区域中直接叠置地布置。

光学元件在该情况下尤其是可以适于并且被构造用于光输出耦合和光变换，所述光由发光半导体芯片辐射出。

按照另一实施方式，波长变换层和散射层分别具有可在模压方法中处理的合成材料。尤其是，波长变换层和散射层优选可借助模压方法分别制造。

按照另一实施方式，在用于制造光学元件的方法中，分别借助模压方法来制造波长变换层和散射层作为光学元件的第一和第二层。这尤其是可以意味着，在第一成型步骤中借助模压方法制造第一层，其中第一层可以选自波长变换层和散射层。在第二成型步骤中，将相应地选自波长变换层和散射层的第二层成型到第一层上。这尤其是可以意味着，例如在第一成型步骤中，作为第一层借助模压方法来制造波长变换层。在第二成型步骤中，作为第二层同样借助模压方法来制造散射层并且在此成型到波长变换层上。对此可代替地，也可能的是，在第一成型步骤中制造散射层作为第一层，然后在第二成型步骤中作为第二层将波长变换层成型到第一层上。

按照另一实施方式，光学元件具有带有一个透镜或者透镜矩阵或透镜阵列形式的多个透镜的透镜层。多个透镜在此借助模压方法被构造在关联的复合体中作为透镜层。

按照另一实施方式，光学元件具有第一层，该第一层作为透镜层具有一个透镜或者多个透镜的形式，该第一层被覆盖上第二层。第一和第二层在该情况下具有不同的折射率。由此，光学元件可以被构造为所谓的平面透镜或者平坦透镜，其中透镜形状被构造在第一和第二层之间的界面上并且其中第一和第二层的背离界面的侧可以分别被实施为平面的、也即平坦的。通过以透镜状构造的界面上的折射率跳变可以实现光折射。为了制造这种光学元件可以相应地应用先前所描述的方法。