專利名稱:光電模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請涉及一種尤其用于普通照明的光電模塊。
背景技術(shù):
用于普通照明的LED模塊通常在發(fā)光特性方面具有相對強的不均勻性,這尤其能夠涉及發(fā)射的光線的色坐標和亮度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種光電模塊,在所述光電模塊中能夠簡單化地實現(xiàn)模塊的均勻發(fā)光。這個目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電模塊來實現(xiàn)。其他的實施形式和改進形式是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)一個實施形式,光電模塊具有帶有孔徑和結(jié)構(gòu)化的反射面的反射器以及至少兩個連接載體,在每個所述連接載體上分別設(shè)置至少一個結(jié)構(gòu)元件,所述結(jié)構(gòu)元件設(shè)定用于產(chǎn)生光線,尤其是在可見光譜范圍內(nèi)。連接部件至少部分地設(shè)置在反射器的內(nèi)部。尤其是在光譜的和/或者空間的輻射和/或者發(fā)射的光線的亮度方面,模塊的至少兩個結(jié)構(gòu)元件在模塊工作時具有彼此不同的發(fā)光特性。所述至少兩個結(jié)構(gòu)元件分別配設(shè)有主發(fā)光方向。由結(jié)構(gòu)元件沿著其相應(yīng)的主發(fā)光方向發(fā)射的光線至少部分地借助于結(jié)構(gòu)化的反射面朝孔徑的方向偏轉(zhuǎn)。光線大部分,尤其是至少50%的部分,在偏轉(zhuǎn)之后才可能由于反射和/或者衍射在結(jié)構(gòu)化的反射面上從光電模塊中射出。因此由結(jié)構(gòu)元件發(fā)出的光線能夠借助于結(jié)構(gòu)化的反射面以有效的方式充分混合,使得從孔徑射出的光線,尤其是在光電模塊的遠場內(nèi)具有高的均勻性。光線部分的充分混合越強,與各個可察覺的輻射源相比,在由光電模塊發(fā)出的光線中越少地顯現(xiàn)出各個結(jié)構(gòu)元件。有利的是,發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件的主發(fā)光方向傾斜于或者垂直于反射器的孔徑的法線延伸。因此以簡單的方式確保,由結(jié)構(gòu)元件產(chǎn)生的光線在射到反射面之后才從孔徑射
出ο遠場尤其被看成與孔徑成一定距離的光電模塊的發(fā)光特性,所述距離比結(jié)構(gòu)元件與孔徑的最小距離大。光電模塊例如能夠在與孔徑成IOcm的距離內(nèi)具有高的均勻性。結(jié)構(gòu)元件與孔徑的距離最好在結(jié)構(gòu)元件的光線射出面的擴展部的兩倍和二十倍之間,尤其優(yōu)選在三倍和十倍之間,例如大約五倍。在發(fā)射光線亮度和/或色坐標方面,均勻性尤其涉及模塊的在空間上均勻的發(fā)光。不能確定的是,反射器的內(nèi)部尤其理解為通過反射器的反射面和孔徑限定的容積。
連接載體尤其能夠完全設(shè)置在反射器的內(nèi)部。因此簡化了連接載體在反射器之內(nèi)的安裝。優(yōu)選地,反射器至少配設(shè)有兩個連接載體,其中設(shè)置在連接載體上的結(jié)構(gòu)元件朝反射器的方向發(fā)射光線。因此,在光電模塊工作時由結(jié)構(gòu)元件射到不同的連接載體上的光線能夠借助于整個反射器充分混合,并且能夠通過光電模塊的孔徑偏轉(zhuǎn)。因此,以簡單的方式實現(xiàn)尤其用于普通照明的光電模塊,通過多個結(jié)構(gòu)元件產(chǎn)生的優(yōu)選不相干的光線以高的均勻性從所述光電模塊中穿過孔徑射出。在優(yōu)選的實施形式中提出至少兩個具有彼此不同的發(fā)光特性的結(jié)構(gòu)元件,其用于產(chǎn)生帶有在不同的光譜范圍內(nèi),尤其是可見光譜范圍的不同光譜范圍內(nèi)的峰值波長的光線。因此,發(fā)光特性至少在光譜方面彼此不同。結(jié)構(gòu)元件的峰值波長最好選擇為,使得借助于結(jié)構(gòu)元件的光線部分的充分混合能夠產(chǎn)生對于人眼而言顯現(xiàn)為白色的光線。顯現(xiàn)為白色的光線例如能夠借助于在藍色和在黃色的光譜范圍內(nèi)發(fā)射的結(jié)構(gòu)元件來產(chǎn)生。此外,顯現(xiàn)為白色的光線還能夠借助于三個結(jié)構(gòu)元件來產(chǎn)生,所述結(jié)構(gòu)元件發(fā)射恰當(dāng)?shù)娜饩€,例如在紅色、綠色和藍色的光譜范圍內(nèi)的光線。可替代地或者除了不同的峰值波長,結(jié)構(gòu)元件的發(fā)光特性能夠在由所述結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線強度方面不同。借助于結(jié)構(gòu)化的反射面還能夠在所發(fā)射的光線的不同強度的情況下達到用于光電模塊的均勻的發(fā)光特性。在優(yōu)選實施形式中,光電模塊具有裝配體。優(yōu)選在裝配體上固定至少一個連接載體,尤其優(yōu)選的是,固定至少兩個連接載體。裝配體尤其設(shè)定用于散發(fā)在工作時在結(jié)構(gòu)元件中產(chǎn)生的熱量。優(yōu)選的是,至少一個的連接載體借助于導(dǎo)熱的連接機構(gòu)固定在裝配體上。連接機構(gòu)能夠?qū)щ姷鼗蛘呓^緣地構(gòu)成。導(dǎo)熱膠、導(dǎo)熱膏或者導(dǎo)熱薄膜例如適合于連接機構(gòu),所述導(dǎo)熱薄膜例如為包含石墨的或者由石墨組成的薄膜。此外有利的是,裝配體具有高的熱傳導(dǎo)性。裝配體例如能夠包含例如為鋁或者銅的金屬,或者由金屬組成。例如氮化鋁、氧化鋁或者氮化硼的陶瓷也能夠應(yīng)用于裝配體。裝配體能夠構(gòu)成為實心體,所述實心體此外在內(nèi)部能夠結(jié)構(gòu)自由地構(gòu)成。這種裝配體的特點尤其是可簡單的制造。不同的是,在裝配體內(nèi)還能夠構(gòu)成至少一個空腔。特別地,裝配體能夠包圍冷卻介質(zhì)。借助于這種裝配體能夠使在結(jié)構(gòu)元件中所產(chǎn)生的熱量更好地從結(jié)構(gòu)元件中散出。 這樣能夠提高光線產(chǎn)生的效率。裝配體在這種情況下例如能夠構(gòu)成為熱管(heat pipe)。此外,裝配體能夠完全地包圍冷卻介質(zhì),以至于形成封閉的冷卻回路??纱娴氖?,裝配體能夠設(shè)有至少一個用于冷卻介質(zhì)的輸入管道和輸出管道。在優(yōu)選的實施形式中,在裝配體上固定至少兩個連接載體。裝配體尤其能夠具有至少兩個側(cè)面,在所述側(cè)面上分別固定模塊的連接載體中的一個。側(cè)面能夠分別形成用于連接載體的平面的裝配面。此外優(yōu)選的是,裝配體的兩個側(cè)面彼此傾斜或者平行地延伸。平行的側(cè)面尤其能夠構(gòu)成在裝配體相對的兩側(cè)上。
因此,連接載體能夠簡單地定位成,使得設(shè)置在這些連接載體上的結(jié)構(gòu)元件在不同的方向上發(fā)射光線。因此能夠簡單地達到由結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線借助于結(jié)構(gòu)化的反射面的充分混合。在優(yōu)選的實施形式中,裝配體的至少一個側(cè)面的平面法線的方向遠離孔徑,連接載體設(shè)置在所述側(cè)面上。換句話說,在側(cè)面的平面法線和孔徑平面之間的夾角優(yōu)選至少為 90°。因此,在這個連接載體上設(shè)置的結(jié)構(gòu)元件如此發(fā)射光線,使得光線盡可能完全地或者至少大部分在結(jié)構(gòu)化的反射面上反射之后才穿過孔徑從光電模塊中射出,所述結(jié)構(gòu)元件的主發(fā)光方向垂直于或者基本上垂直于連接載體延伸。因此盡可能提高光電模塊的發(fā)光均勻性。優(yōu)選地,裝配體具有主延伸軸線。裝配體沿著主延伸軸線的擴展部優(yōu)選為在垂直于主延伸軸線的方向上的1.5倍。裝配體沿著主延伸軸線的擴展部越大,能夠在主延伸軸線的方向上并排地設(shè)置越多的發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件。因此能夠增加在光電模塊中所產(chǎn)生的總輻射功率。在實施形式變形方案中,裝配體的主延伸軸線垂直于或者基本上垂直于反射器的孔徑延伸。因此在這種情況下,裝配體的平行于主延伸軸線延伸的側(cè)面垂直于或者基本上垂直于反射器的孔徑定向。因此在結(jié)構(gòu)元件以垂直于裝配體的側(cè)面的主發(fā)光方向發(fā)光時,平行于反射器的孔徑進行發(fā)光,使得光線大部分非直接地,而是在反射器上偏轉(zhuǎn)之后才從孔徑射出。在優(yōu)選的改進形式中,模塊具有帶有另一主延伸軸線的另一裝配體。另一主裝配體的另一主延伸軸線優(yōu)選平行于或者基本上平行于裝配體的主延伸軸線延伸。因此,模塊能夠具有多個裝配體,所述裝配體并排地設(shè)置在平行于孔徑延伸的平面內(nèi)。裝配體例如能夠等距離地或者基本上等距離地并排設(shè)置成列狀。以這種方式能夠簡單地制造光電模塊, 所述光電模塊具有長形的孔徑,例如長寬比至少為2 1,優(yōu)選至少為4 1的孔徑。在可選的實施形式變形方案中,裝配體的主延伸軸線平行于或者基本上平行于反射器的孔徑延伸。在這種情況下,連接載體優(yōu)選固定在裝配體的側(cè)面上,所述側(cè)面的平面法線的方向遠離反射器的孔徑。因此以簡單的方式確保,使得在發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件中產(chǎn)生的光線大部分在結(jié)構(gòu)化的反射器上反射之后才從光電模塊的孔徑中射出。在優(yōu)選的實施形式中,裝配體垂直于主延伸軸線具有帶有多角形的基本形狀的橫截面,例如帶有經(jīng)倒角的或者經(jīng)倒圓的棱邊的四角形的基本形狀。在帶有η個角的基本形狀中,裝配體能夠具有η個,尤其是平面的側(cè)面,在所述側(cè)面上分別能夠簡單地固定連接載體。特別地,平面的側(cè)面尤其適合于剛性的連接載體的固定。連接載體優(yōu)選構(gòu)成為電路板,尤其是構(gòu)成為印刷電路板(printed circuit board)。例如FR2或FR4型的電路板是適合的。白勺%足各1& (MCPCB, metel core printed circuit board) ¢^1傳導(dǎo)性尤其適用于作為連接載體,特別是適用于發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件的安裝,該結(jié)構(gòu)元件具有在工作時相對高的,例如0. 2W或者更高的功率消耗。在另一優(yōu)選實施形式中,裝配體被分段。優(yōu)選地,沿著主延伸軸線進行分段。裝配體的部段能夠分別具有同類型的基本形狀或者至少部分地彼此不同。尤其是分段的裝配體能夠一體地構(gòu)成。因此部段能夠由單獨的工件制成??商娲?,還能夠設(shè)有多件式的構(gòu)造,在所述構(gòu)造中,裝配體借助于彼此連接的部段形成。此外優(yōu)選的是,裝配體的第一部段具有傾斜于第二部段的側(cè)面構(gòu)成的側(cè)面。部段的,尤其是相鄰的部段的側(cè)面,能夠彼此扭轉(zhuǎn)地和/或者傾斜地設(shè)置。因此, 在這個連接載體上設(shè)置的發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件的主發(fā)光方向能夠簡單地指向不同方向。因此盡可能簡化由結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線充分混合成光電模塊的均勻發(fā)光。在優(yōu)選的改進形式中,裝配體借助于部段形成,所述部段同類型地構(gòu)成并且相對于主延伸軸線彼此扭轉(zhuǎn)地設(shè)置。部段例如能夠分別具有帶有多角形的,尤其是矩形的,例如正方形的基本形狀的橫截面,其中相鄰的部段相對于主延伸軸線相互扭轉(zhuǎn)地設(shè)置。反射器優(yōu)選地構(gòu)成為,使得其具有例如為聚焦點或者焦線形式的焦點。結(jié)構(gòu)元件優(yōu)選在光電模塊中設(shè)置成,使得結(jié)構(gòu)元件處于焦點區(qū)域內(nèi)。在焦點附近設(shè)置的結(jié)構(gòu)元件越多,光電模塊的穿過孔徑的發(fā)光能夠越接近于具有純平行光線束形式的發(fā)光。反射器的橫截面例如至少局部地具有扇形的,橢圓形的或者拋物線形的基本形狀。此外,反射器的彎曲的基本形狀能夠至少局部地通過恰當(dāng)?shù)闹钡牟糠謪^(qū)域接近。反射器的孔徑,即反射器的光線射出面,能夠至少局部彎曲地構(gòu)成,例如構(gòu)成圓形或者橢圓形,或者構(gòu)成多角形,例如矩形。在實施形式的變形方案中,反射器的結(jié)構(gòu)借助于結(jié)構(gòu)元件形成,所述結(jié)構(gòu)元件尤其能夠同類型地構(gòu)成。結(jié)構(gòu)元件尤其能夠彎曲地,例如凸形或者凹形彎曲地構(gòu)成。結(jié)構(gòu)元件例如能夠構(gòu)成球缺狀。與此不同的是,結(jié)構(gòu)元件能夠分別平面地或者基本上平面地構(gòu)成, 其中有利的是,在相鄰結(jié)構(gòu)元件上的法線指向彼此不同的方向。借助于這種結(jié)構(gòu)能夠以簡單的方式達到由結(jié)構(gòu)元件發(fā)出的光線充分混合成光電模塊的均勻的整體發(fā)光。結(jié)構(gòu)元件的橫向擴展部能夠在寬的區(qū)域內(nèi)變化,其中橫向擴展部尤其能夠在IOnm 和IOcm之間選擇。結(jié)構(gòu)化例如能夠以例如具有最大50μπι的橫向擴展部的微觀結(jié)構(gòu)化的形式或者以對于人眼而言可辨別的宏觀結(jié)構(gòu)的形式構(gòu)成。在改進形式中,結(jié)構(gòu)元件的橫向擴展部處于由光電模塊產(chǎn)生的光線的波長范圍內(nèi)。橫向擴展部尤其能夠在IOOnm和1 μ m之間。在結(jié)構(gòu)元件的這種橫向擴展部中能夠有針對性地利用光干涉作用來影響光電模塊的發(fā)光特性。在可選的實施形式變形方案中,反射器的結(jié)構(gòu)不規(guī)則地構(gòu)成。不規(guī)則的結(jié)構(gòu)例如能夠借助于反射器的打毛來實現(xiàn)。相對于未結(jié)構(gòu)化的反射器,通過反射器的結(jié)構(gòu)化能夠?qū)崿F(xiàn)在反射器上的更好的充分混合。優(yōu)選的是,結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成為可表面貼裝的結(jié)構(gòu)元件(SMD-結(jié)構(gòu)元件, surface-mounted device),所述結(jié)構(gòu)元件此外優(yōu)選分別具有至少一個用于產(chǎn)生設(shè)有優(yōu)選不相干的光線的半導(dǎo)體芯片。這種結(jié)構(gòu)元件能夠簡單地安裝并接觸在連接載體的背離裝配體的一側(cè)上。可替代地,結(jié)構(gòu)元件能夠是直接安裝在連接載體上的無封裝的半導(dǎo)體芯片。在這種情況下能夠省去用于半導(dǎo)體芯片的預(yù)制的殼體。
由實施例的結(jié)合附圖的下面的說明中得出光電模塊其他的特征、實施形式和實用性。附圖示出圖1示出用于光電模塊的第一實施例的示意的俯視圖;圖2示出根據(jù)在圖1所示的第一實施例的光電模塊的示意的側(cè)視圖;圖3示出用于光電模塊的第二實施例的示意的側(cè)視圖;圖4示出用于光電模塊的第三實施例的示意的俯視圖;圖5A和5B示出用于光電模塊的第四實施例的示意的俯視圖(圖5A)以及所屬的剖面圖(圖5B);圖6A和6B示出用于光電模塊的第五實施例的示意的俯視圖(圖6A)以及所屬的剖面圖(圖6B);以及圖7示出用于裝配體的實施例。相同的、同類的或者起相同作用的元件在圖中設(shè)有相同的附圖標記。附圖分別是示意圖并且因此不是絕對按比例的。相反,用于圖解說明的相對小的元件并且尤其是層厚被夸大,并且/或者沒有以相互正確的比例關(guān)系示出。
具體實施例方式在圖1中借助示意的俯視圖并且在圖2中借助側(cè)視圖示出用于光電模塊的第一實施例。在圖2中為了能夠更好地示出設(shè)置在反射器中的元件,反射器局部地未被示出。光電模塊1具有帶有結(jié)構(gòu)化的反射面41的反射器4。反射器的孔徑40在圖1中平行于圖平面延伸。此外,光電模塊包括裝配體5。裝配體5在橫向方向上由反射面41包圍。裝配體5的主延伸軸線與垂直于反射器的孔徑的反射器軸線平行地,優(yōu)選共線地延伸。連接載體3固定在裝配體5上。在裝配體3上分別設(shè)置多個結(jié)構(gòu)元件2,所述結(jié)構(gòu)元件設(shè)定用于產(chǎn)生光線。結(jié)構(gòu)元件的數(shù)量能夠根據(jù)待由光電模塊產(chǎn)生的輻射功率在寬的范圍內(nèi)變化。在這種情況下,不必在連接載體3上分別設(shè)置相同數(shù)量的結(jié)構(gòu)元件。發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件分別具有垂直于連接載體3延伸的主發(fā)光方向。因此,結(jié)構(gòu)元件在裝配體上固定成,使得由結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線大部分射到反射器4的反射面41上, 并且在這個反射面上至少反射一次之后能夠通過反射器的孔徑射出。模塊的至少兩個結(jié)構(gòu)元件在模塊工作時,尤其是在所述結(jié)構(gòu)元件的峰值波長方面具有彼此不同的發(fā)光特性,其中結(jié)構(gòu)元件的發(fā)光特性優(yōu)選選擇為,使得從光電模塊中射出混色的光線,優(yōu)選對于人眼而言顯現(xiàn)為白色的光線。這樣的模塊尤其適合于普通照明。光電模塊例如能夠具有在綠色光譜范圍內(nèi)發(fā)射的、在紅色光譜范圍內(nèi)發(fā)射的以及在藍色光譜范圍內(nèi)發(fā)射的結(jié)構(gòu)元件。由結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線借助于反射面41,尤其是借助于反射面41的結(jié)構(gòu)充分混合,并且朝光電模塊孔徑的方向偏轉(zhuǎn)。以這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)模塊的發(fā)光特性,所述發(fā)光特性對于人眼而言獲得均勻的混色印象,尤其是均勻的白色印象。各個結(jié)構(gòu)元件能夠分別產(chǎn)生在僅一個光譜范圍內(nèi)的光線。換句話說,借助于結(jié)構(gòu)化的反射面還能夠通過結(jié)構(gòu)元件獲得尤其在模塊的遠場內(nèi)的均勻的白色印象,所述結(jié)構(gòu)元件分別僅發(fā)射在一個光譜范圍內(nèi)的光線。在所示出的實施例中,反射器的結(jié)構(gòu)借助于同類的結(jié)構(gòu)元件形成,所述結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成為凸形彎曲,尤其是球窩狀或者球缺狀。還能夠使用另一結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)元件,例如帶有結(jié)構(gòu)元件的至少局部的凹形曲面或者帶有分別彼此傾斜延伸的平面的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)元件能夠具有在IOnm和IOmm之間的橫向擴展部,并且因此以微觀結(jié)構(gòu)或者宏觀結(jié)構(gòu)的形式構(gòu)成。結(jié)構(gòu)元件的橫向擴展部尤其能夠位于由光電模塊發(fā)射的光線的波長范圍內(nèi)。例如,橫向擴展部能夠在IOOnm和Ιμπι之間。以這種方式,能夠有針對性地利用光干涉作用來調(diào)整光電模塊的發(fā)光。光電模塊1的結(jié)構(gòu)元件優(yōu)選設(shè)置在反射器4的焦點的范圍內(nèi)。設(shè)置在焦點內(nèi)或者至少設(shè)置在反射器的焦點附近的結(jié)構(gòu)元件的數(shù)量越多,能夠越對準地,尤其是垂直于反射器的孔徑或者至少與反射器的孔徑成小的角度進行模塊的發(fā)光。因此,簡單地實現(xiàn)成束的發(fā)光。光電模塊的裝配體5能夠沿著主延伸軸線分段。這在圖1中借助以虛線示出的部段55來表示。例如對于多角形的橫截面,部段55分別具有正方形的橫截面。部段相對于裝配體的主延伸軸線彼此扭轉(zhuǎn)。為了更清晰,在圖1沒有詳細地示出設(shè)置在以虛線示出的部段陽的側(cè)面上的帶有附屬的結(jié)構(gòu)元件的連接載體。適宜的是,裝配體5具有高的熱傳導(dǎo)性。裝配體例如能夠包含例如為鋁或者銅的金屬,或者由金屬組成。可替代地或者補充地是,裝配體能夠包含例如氮化鋁或者氮化硼的陶瓷,或者由陶瓷組成。裝配體能夠構(gòu)成為實心體。與此不同的是,裝配體還能夠具有內(nèi)部的結(jié)構(gòu)(未詳細示出),所述內(nèi)部的結(jié)構(gòu)例如能夠包圍冷卻介質(zhì)。裝配體例如能夠構(gòu)成為熱管。在裝配體5的側(cè)面51上,連接載體3分別借助于導(dǎo)熱的連接機構(gòu)6固定。連接機構(gòu)能夠例如借助于導(dǎo)熱膏或者如石墨薄膜的導(dǎo)熱薄膜形成。連接載體優(yōu)選分別構(gòu)成為電路板。例如FR2或者FR4類型的電路板是適合的。帶有金屬芯的電路板(MC-PCB)由于高的熱傳導(dǎo)性是尤其適合的。因此,由結(jié)構(gòu)元件在工作時產(chǎn)生的熱量能夠尤其有效地穿過連接載體朝著裝配體散發(fā)。LED結(jié)構(gòu)元件尤其適合作為發(fā)射光線的結(jié)構(gòu)元件2。優(yōu)選的是,LED結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成為可表面貼裝的結(jié)構(gòu)元件。因此能夠在連接載體3的背離裝配體的一側(cè)上進行結(jié)構(gòu)元件的固定和形成與相應(yīng)的連接載體的導(dǎo)電的連接。裝配體5的側(cè)面51分別具有平面法線,其中連接載體3固定在所述側(cè)面上,所述平面法線平行于孔徑延伸。以這種方式簡單地確保,固定在相應(yīng)的連接載體上的結(jié)構(gòu)元件主要發(fā)光成,使得光線在反射器4的反射面41上反射之后才從孔徑中射出。因此盡可能簡化了在與孔徑具有大的距離內(nèi)由結(jié)構(gòu)元件發(fā)射的光線充分混合成均勻的整體印象。如在圖2中可見,光電模塊具有設(shè)置在反射器4之外的冷卻體8,裝配體固定在所述冷卻體上。冷卻體能夠吸收模塊工作時所產(chǎn)生的熱量。在所示出的實施例中,裝配體5 延伸穿過反射器4。但是與此不同的是,還能夠省去設(shè)置在反射器4上的這個冷卻體。
此外,與所示的第一實施例不同,反射器也能夠具有其他幾何形狀的基本形狀。反射器例如能夠具有橢圓形的基本形狀。還能夠采用部段的反射器4根據(jù)旋轉(zhuǎn)拋物面構(gòu)成。在圖3中示意地示出用于光電模塊的第二實施例的剖面圖。這個第二實施例基本上相當(dāng)于結(jié)合圖1和圖2說明的第一實施例。在此不同的是, 反射器4具有彎曲的形狀,其中反射器的彎曲局部地變化。此外,不同于第一實施例,裝配體5具有三角形的基本形狀,其中在裝配體的僅兩個側(cè)面51上分別固定連接載體3。這兩個側(cè)面是平面法線指向反射器4的反射面41的那些側(cè)面。相反,裝配體5的平面法線指向反射器的孔徑的側(cè)面不具有連接載體。以這種方式確保,設(shè)置在連接載體上的結(jié)構(gòu)元件大部分發(fā)光成,使得光線在從反射器的孔徑射出之前首先在反射面上偏轉(zhuǎn),并且因此尤其由于反射面的結(jié)構(gòu)而充分混合。明顯地,裝配體能夠具有不同于所示實施例的基本形狀,例如帶有四個或者多個角的基本形狀。在圖4中示出用于光電模塊的第三實施例的示意的俯視圖。這個第三實施例基本上相當(dāng)于結(jié)合圖1和圖2說明的第一實施例。在此不同的是,反射器4的結(jié)構(gòu)不規(guī)則地構(gòu)成。不規(guī)則的結(jié)構(gòu)化例如能夠借助于打毛實現(xiàn)。例如,反射器的基體能夠被打毛并且接下來設(shè)置有例如金屬鍍層的高反射的鍍層。可替代地,反射體的基體本身已經(jīng)能夠構(gòu)成高反射并且借助于打毛結(jié)構(gòu)化。這種結(jié)構(gòu)化的反射面能夠以簡單的方式制造。在圖5A和5B中示出用于光電模塊的第四實施例的示意的俯視圖(圖5A)和沿著剖面線AA’的附屬的剖面圖(圖5B)。這個第四實施例基本上相當(dāng)于結(jié)合圖1和圖2說明的第一實施例。在此不同的是, 如結(jié)合圖3所說明的裝配體5具有三角形的基本形狀。與此不同的是,明顯地也能夠采用其他的,尤其是多角形的,例如四角形的基本形狀。此外不同于第一實施例,孔徑40構(gòu)成長形,尤其長方形。為了更好地示出,在俯視圖中僅示出裝配體5,而沒有示出固定在裝配體上的連接面3和附屬的結(jié)構(gòu)元件2。裝配體5的主延伸軸線沿著反射器4的焦線延伸。焦線平行于光電模塊的孔徑40 延伸,即垂直于圖5的截面平面。因此,裝配體的主延伸軸線平行于反射器的孔徑延伸。連接載體3分別又相對于反射器4,尤其是相對于孔徑40定向,使得設(shè)置在連接載體3上的結(jié)構(gòu)元件2分別有主發(fā)光軸線,所述主發(fā)光軸線相對于反射器的孔徑具有至少 90°的角。因此確保發(fā)射的光線大部分首先射到反射面41上并且在反射面上充分混合之后才從孔徑40中射出。以這種方式能夠制造光電模塊,在所述光電模塊中,穿過長形的孔徑射出的光線在遠場內(nèi)具有高的均勻性。借助于圖6A和6B示出用于光電模塊的第五實施例的示意的俯視圖(圖6A)和沿著剖面線AA,的附屬剖面圖(圖6B)。這個第五實施例基本上相當(dāng)于結(jié)合圖1和圖2說明的第一實施例,其中如結(jié)合圖5A和圖5B說明的光電模塊的孔徑構(gòu)成長形。與結(jié)合圖5A和圖5B說明的第四實施例不同的是,光電模塊1除了裝配體5外還具有兩個其他裝配體50。裝配體5,50分別具有主延伸軸線,其垂直于光電模塊的孔徑并且此外彼此平行地延伸。在裝配體5上分別在兩個相對的裝配面51上設(shè)置連接載體3,在所述連接載體上固定結(jié)構(gòu)元件2。側(cè)面法線分別平行于反射器4的孔徑延伸。在這種情況下,裝配體5,50沿著反射器4的焦線并排地設(shè)置。以這種方式能夠簡單地獲得發(fā)光特性,在所述發(fā)光特性中,光線在結(jié)構(gòu)化的反射面41上反射之后大部分以相對于在反射器4的孔徑40上的法線相對小的角度從光電模塊中射出。在圖7中示出用于裝配體的實施例的示意的立體視圖。裝配體5具有多個部段55,所述部段沿著裝配體的主延伸軸線相互鄰接。部段55 分別同類地構(gòu)成并且在所示出的實施例中分別在橫截面中具有正方形的基本形狀,其中部段55的如此形成的長方體分別具有經(jīng)倒角的棱邊。裝配體5優(yōu)選一體地構(gòu)成。不同的是,裝配體還能夠多件式地構(gòu)成。兩個相鄰部段,例如第一部段551和第二部段552,分別相對于主延伸軸線彼此扭轉(zhuǎn)地設(shè)置。因此,第一部段551的側(cè)面553傾斜于第二部段552的側(cè)面554。與所示出的實施例不同的是,部段的側(cè)面51可替代地或者補充地還能夠彼此傾斜。部段55的側(cè)面51優(yōu)選地分別平面地構(gòu)成。因此簡化尤其是剛性的連接載體的固定。明顯地,部段的橫截面還能夠構(gòu)成為其他的基本形狀,尤其是具有不同于四個角的多角形的基本形狀,例如具有三個、五個或者六個角。本發(fā)明不局限于借助于所述實施例的說明。相反,本發(fā)明包括每個新的特征以及特征的每個組合,這尤其是包括在權(quán)利要求中的特征的每個組合,即便這些特征或者這些組合本身沒有詳盡地在權(quán)利要求或者實施例中說明。本專利申請要求德國專利申請102009010213.2的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容通過引用并入本文。
權(quán)利要求
1.一種光電模塊(1),具有反射器G),所述反射器具有孔徑GO)和結(jié)構(gòu)化的反射面 (41);至少兩個連接載體(3),在所述連接載體上分別設(shè)置至少一個設(shè)計用于產(chǎn)生光線的結(jié)構(gòu)元件0),其中,-所述連接載體C3)至少部分地設(shè)置在所述反射器的內(nèi)部;-所述模塊的至少兩個結(jié)構(gòu)元件在所述模塊工作時具有彼此不同的發(fā)光特性,其中所述兩個結(jié)構(gòu)元件分別配設(shè)有一個主發(fā)光方向;并且-由所述結(jié)構(gòu)元件沿著其相應(yīng)的主發(fā)光方向發(fā)射的所述光線至少部分地借助于所述結(jié)構(gòu)化的反射面朝所述孔徑的方向偏轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電模塊,其中,用于產(chǎn)生光線的所述兩個結(jié)構(gòu)元件具有在不同的光譜范圍內(nèi)的峰值波長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電模塊,其中,所述模塊具有裝配體(5),在所述裝配體上固定所述連接載體中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電模塊,其中,所述裝配體包圍冷卻介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電模塊,其中,所述裝配體具有至少兩個側(cè)面(51),在所述側(cè)面上分別固定所述模塊的所述連接載體中的一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的光電模塊,其中,所述裝配體的至少一個側(cè)面的平面法線的方向遠離所述孔徑,其中在所述側(cè)面上設(shè)置結(jié)構(gòu)元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的光電模塊,其中,所述裝配體具有主延伸軸線,所述主延伸軸線垂直于或者基本上垂直于所述反射器的所述孔徑延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光電模塊,其中,所述模塊具有帶有另一主延伸軸線的另一裝配體(50),所述另一主延伸軸線平行于或者基本上平行于所述裝配體的所述主延伸軸線延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的光電模塊,其中,所述裝配體具有主延伸軸線,所述主延伸軸線平行于或者基本上平行于所述反射器的所述孔徑延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9之一所述的光電模塊,其中,所述裝配體垂直于所述主延伸軸線具有多角形的橫截面。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求3至10之一所述的光電模塊,其中,所述裝配體沿著所述主延伸軸線被分段,其中第一部段(551)具有至少一個側(cè)面(553),所述側(cè)面構(gòu)成為傾斜于第二部段(552)的側(cè)面(554)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電模塊,其中,反射器中具有焦點,并且所述結(jié)構(gòu)元件設(shè)置在所述焦點的區(qū)域內(nèi)。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的光電模塊,其中,所述反射器的結(jié)構(gòu)借助于同類的結(jié)構(gòu)元件形成。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項所述的光電模塊,其中,所述結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成球缺狀, 并且具有在IOOnm和1 μ m之間的橫向擴展部。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項所述的光電模塊,其中,所述反射器的所述結(jié)構(gòu)不規(guī)則地構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光電模塊(1),其具有反射器(4),所述反射器具有孔徑(40)和結(jié)構(gòu)化的反射面(41);至少兩個連接載體(3),在所述連接載體上分別設(shè)置至少一個結(jié)構(gòu)元件(2),所述結(jié)構(gòu)元件設(shè)定用于產(chǎn)生光線。連接載體設(shè)置在反射器的內(nèi)部。模塊的至少兩個結(jié)構(gòu)元件在模塊工作時具有彼此不同的發(fā)光特性,其中所述兩個結(jié)構(gòu)元件分別配設(shè)有主發(fā)光方向。由結(jié)構(gòu)元件沿著其相應(yīng)的主發(fā)光方向發(fā)出的光線至少部分地借助于結(jié)構(gòu)化的反射面朝孔徑的方向偏轉(zhuǎn)。
文檔編號F21V7/04GK102428320SQ201080018170
公開日2012年4月25日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者馬丁·默克 申請人:歐司朗股份有限公司