一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

光电装置的制作方法

2022-06-22 20:21:16 来源:中国专利 TAG:

光电装置
1.本发明要求日期为2019年10月29日的de申请号为10 2019 129 220.4,日期为2019年12月6日的de申请号为10 2019 133 447.0,日期为2020年2月21日的dk申请号为pa202070101,日期为2020年5月15日的de申请号为10 2020 113 246.8,日期为2020年5月29日的de申请号为10 2020 114 530.6,以及日期为2020年10月9日的de申请号为10 2020 126 558.1的优先权,其公开内容在此全部并入本发明。
技术领域
2.本发明涉及一种光电装置、制造光电装置的方法以及交通工具。


背景技术:

3.de 10 2017 122 852 a1公开了一种用于机动交通工具车顶的盖件,该盖件包括层堆叠。层堆叠包括以平面方式延伸的窗格、以平面方式延伸的膜以及布置在窗格和膜之间用于将膜紧固到窗格的粘合剂层。多个微型发光二极管布置在粘合剂层中。de 10 2017 122 852 a1还公开了一种机动交通工具,该机动交通工具包括具有这种盖件的机动交通工具车顶。
4.us 2019/0248122 a1公开了一种用于制造用于机动交通工具的复合窗格的方法。该方法包括提供第一窗格和第二窗格。该方法还包括在第一窗格和第二窗格之间布置塑料膜,以及在塑料膜的表面上布置发光二极管(led)。此外,该方法包括借助于加热源将至少在led的区域中的塑料膜局部加热成流体状态,该加热源定位在第一窗格或第二窗格的外表面上或布置成与第一窗格或第二窗格的外表面相距一定距离。另外,该方法包括将led引入到塑料膜中,该塑料膜被加热成流体状态,使得塑料膜的预定体积移位,并且该方法包括在将led引入到塑料膜中之后,用插入的塑料膜层压第一窗格和第二窗格。
5.wo 2019/186513 a1公开了一种层压汽车窗玻璃,其包括外玻璃层、内玻璃层、在外和内玻璃层之间的至少一个塑料中间层,和至少一个摄像机系统,其中摄像机系统被层压在玻璃层之间作为层压件的整体永久部件。
6.wo 2019/008493 a1公开了一种交通工具层压板,其包括外部玻璃层、至少内部玻璃层、位于外部玻璃层和内部玻璃层之间的至少一个塑料粘合层、嵌入塑料粘合层中的至少一个led。导线基本上被嵌入在塑料粘合层中,形成为led供电的电路。
7.本发明的根本目的是提供一种改进的光电装置。尤其地,本发明的目的是提供一种至少部分透明和/或可提供定向光的光电装置。


技术实现要素:

8.该目的通过根据权利要求1的特征的光电装置来满足。在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。
9.在一些实施例中,一种光电装置包括:至少部分透明的载体层,其被配置为承载至少一个光电光源和/或至少一个光电检测器,以及至少部分透明的覆盖层,并且至少一个光
电光源和/或至少一个光电检测器被布置在载体层上或至少部分嵌入载体层中。
10.因此,该至少一个光电光源和/或该至少一个光电检测器可以被布置在该载体层与该覆盖层之间,而该至少一个光电光源和/或该至少一个光电检测器被布置在该载体层上或嵌入在该载体层中。由至少一个光电光源发射的光可以穿过载体层和/或覆盖层,并且在覆盖层和/或载体层的外表面上离开光电装置。
11.优选地,至少一个光电光源布置在载体层上或至少部分地嵌入在载体层中,使得所产生的光的至少大部分通过覆盖层的外表面或载体层的外表面离开光电装置。因此,该至少一个光电光源可以被布置成使得发生光的定向发射并且大部分光通过载体层或覆盖层离开该装置。
12.光电装置可以包括至少部分透明的中间层,其布置在载体层和覆盖层之间。该至少一个光电光源和/或该至少一个光电检测器可以至少部分地嵌入在该中间层中,而该至少一个光电光源和/或该至少一个光电检测器被布置在该载体层上或至少部分地嵌入在该载体层中。
13.中间层可以包括或由用于将载体层粘合到覆盖层的粘合剂组成。因此,中间层可用于将载体层和覆盖层保持在一起。
14.至少一个光学元件,尤其是反射或吸收光学元件,可以被布置在载体层上或可以被嵌入在载体层中。光学元件可以被配置为引导由光电光源发射的光,使得光通过载体层或覆盖层离开。因此,光的定向发射是可能的。或者,光学元件可被配置为吸收入射到光学元件上的光。
15.该至少一个光学元件和该至少一个光电光源可以是多个光学元件和多个光电光源。光学元件和光电光源可以成对布置。因此,每个光学元件可以被分配给特定的光源。光学元件可用于引导由关联光源发射的光穿过载体层或覆盖层。或者,光学元件可以吸收由关联光源发射的光。可以通过使用成对的光学元件和光电光源来改善离开光电装置的光的方向性。
16.反射光学元件,尤其是反射镜或曲面镜,可以被嵌入在载体层中,并且反射光学元件可以被配置为将来自关联光电光源的光反射到覆盖层。
17.该光电光源可以被布置在该载体层上或可以被嵌入在该载体层中,尤其是在该反射光学元件的前方。
18.光学元件可以由吸收器构成或包括吸收器。该吸收器可以例如具有平坦吸收板的形式。该吸收器可以被配置为吸收来自该至少一个光电光源的光。
19.优选地,吸收器可以布置在载体层上和/或光电光源可以布置在吸收器上。
20.至少一个吸收器和至少一个光电光源可以是多个吸收器和多个光电光源。吸收器和光电光源可以成对布置。因此,每个吸收器可被分配给特定光源,使得吸收器用于至少部分地吸收由特定光源发射的入射在吸收器上的光。
21.该至少一个光电光源可以被布置在该载体层的面向该覆盖层的表面上。因此,该至少一个光电光源可以夹在该载体层与该覆盖层之间,并且它可以可选地嵌入在中间层中。
22.至少一个光学元件、尤其是反射或吸收光学元件,可以布置在载体层的表面上,优选布置在背离覆盖层的表面上。光学元件可以位于布置有相关光源的同一表面上,或者光
学元件可以位于相对置的表面上。光学元件和关联光源可以一个在另一个之上地对准。
23.优选地,光学元件由印刷在载体层表面上的涂层或结构形成。因此,可以以紧凑且成本有效的方式形成光学元件。
24.优选地,光学元件可以包括基质材料,例如tio2或zro2。基质材料可提供散射中心并有效地吸收入射在基质材料上的光。因此,通过基质材料中的多重散射的光吸收是可能的。
25.至少一个光电光源可以包括第一组光电光源和第二组光电光源。第一组光源可以可选地与光学元件结合布置,以便向背离覆盖层的载体层表面发射光。第二组光源可以可选地与光学元件结合布置,以便向载体层的面向覆盖层的表面发射光。第一组光源和第二组光源可以被配置为彼此独立地操作。
26.第一组光源和第二组光源中的至少一个的光电光源可以嵌入在载体层中。优选地,用于向光源提供电力的电导体布置在载体层的表面上,尤其是在面向覆盖层的表面上。导体可以印刷在载体层的表面上。
27.在一些实施例中,光电装置可包括至少一个光成形元件,其优选地布置在单独的层中且与至少一个光电光源对准。光成形元件可以配置为根据由至少一个光电光源提供的光来产生准直光束。这可以改善发射光的方向性。
28.载体层可以是柔性层。载体层可以由箔或玻璃材料制成。
29.覆盖层可以是柔性层。覆盖层可由玻璃或塑料材料如pmma或pc或pvb或pva或pet制成。pmma是指聚甲基丙烯酸甲酯,pc是指聚碳酸酯。pvb意指聚乙烯醇缩丁醛。pva意指聚乙酸乙烯酯。pet意指聚对苯二甲酸乙二醇酯。
30.柔性载体层和/或柔性覆盖层的使用扩展了光电装置的可能应用范围。例如,归功于柔性,光电部件可以被布置在弯曲表面上,例如在面向内部的车顶表面上。
31.光电光源可以是led或μled(led发光装置,μled代表micro-led)或led芯片或μled芯片。
32.μled是例如边缘长度小于70μm,尤其是低至小于20μm,尤其是在1μm至10μm的范围内的小led。另一个范围在10-30μm之间。这可产生几百μm2至几十μm2的表面积。例如,μ-led可以具有约60μm2的表面积和约8μm的边缘长度。在一些情况下,μ-led具有5μm或更小的边缘长度,这产生小于30μm2的表面积尺寸。这种μ-led的典型高度例如在1.5μm至10μm的范围内。
33.led可以例如具有150-200μm量级的边缘长度或小于300μm,尤其是小于150μm的边缘长度。
34.led或μled可以包括led芯片或μled芯片和/或包覆模制件和/或壳体。光电光源也可以是led芯片或μled芯片,并且不能包括包覆模制件和壳体。led芯片或μled芯片可以包括用于向芯片提供电力的电触点。
35.本发明还涉及一种生产光电装置,尤其是根据本发明的光电装置的方法,方法包括:提供至少部分透明的载体层,将至少一个光电光源和/或至少一个光电检测器布置在该载体层上或将该至少一个光电光源和/或该至少一个光电检测器至少部分地嵌入该载体层中,并且将该载体层附接至至少部分透明的覆盖层上。
36.在一些实施例中,至少部分透明的中间层包括粘合剂或由粘合剂组成,并且中间
层被布置在载体层和覆盖层之间。该至少一个光电光源和/或至少一个光电检测器可以在该载体层附接至该覆盖层之前至少部分地嵌入在该中间层中。
37.本发明还涉及包括窗户、内部设备元件或外部设备元件的交通工具,其包括根据本发明的光学装置。
38.在一些实施例中,一种光电装置包括:至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,以及
39.多个光电光源,其被布置在该中间层上或嵌入在该中间层中,以及
40.光电装置进一步包括以下中的至少一个:
41.优选不透明的顶层,尤其是有色箔,其被布置在中间层的上表面上,顶层包括与光源对准的多个孔口,这样使得来自光源的光可以通过与光源对准的孔口被辐射到前方,
42.过滤层,其尤其地被配置为作为中性密度过滤器操作,其被布置在顶层的上表面或中间层的上表面上,以及不透明或至少部分透明的背景层,尤其是有色箔,其被布置在中间层的底表面上。
43.光电装置可以以模块化方式构建,尤其是通过添加一个或多个上述层。该光电装置可以例如用在交通工具中,例如用在交通工具的内部或外部。光电装置可例如用于汽车内部或外部显示器。光电装置还可用于视频墙或另一显示系统中。
44.具有与光源对准的孔口的不透明顶层可覆盖下层结构并提供改进的整体设计印象。孔口可以通过使用冲压工艺来制造。
45.可以被配置为中性密度过滤器的过滤层可以帮助平滑光源的发射特性并改善发射光的均匀性。
46.在一些实施例中,如果背景层布置在中间层的底表面上,光电装置包括布置在中间层的底表面上或背景层的底表面上的不透明或至少部分透明的载体层。载体层可以是透明的或部分透明的,例如,如果装置用于交通工具的窗户中。例如,如果装置布置在交通工具的非透明表面上,则其可以是非透明载体层。
47.在一些实施例中,光电装置的层被配置为布置在自由变形表面上,例如交通工具的自由变形表面。自由变形表面例如可以是弯曲表面。
48.在一些实施例中,光电装置的层是可弯曲的和/或柔性的。因此,这些层可以容易地布置在例如交通工具的弯曲表面上。
49.顶层可以设计成一种或多种颜色。例如,可以根据交通工具的内部设计将顶层的颜色调整为环境的颜色。
50.顶层可以由皮革、塑料材料、织物或纺织品制成。顶层可具有小于100μm或小于50μm的厚度。如果顶层由织物或纺织品制成,则顶层优选地具有在100μm至1000μm之间的范围内的层厚度。
51.过滤层和/或背景层可以是有色的。可以覆盖底层结构,并且可以获得改进的整体设计印象。
52.背景层可以包括与光源对准的多个孔口。来自光源的光可以通过与光源对准的孔口辐射到背部。这尤其有利于与至少部分透明的载体层结合。
53.在一些实施例中,一种光电装置包括:至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,
54.多个光电光源,其被布置在该中间层上或嵌入在该中间层中,以及
55.多个光学元件,其中每个光学元件与多个光源中的光源中的一个对准,其中光学元件与中间层一体地形成。
56.在一些实施例中,至少一个并且优选地每个光学元件是以下中的一个:透镜、微透镜、用于光束成形的光学微结构。
57.在一些实施例中,一种生产光电装置的方法包括:
58.提供至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,
59.在该中间层上或在该中间层中提供多个光电光源,并且
60.尤其地通过使用深拉工艺在该中间层中产生多个光学元件。
61.提供多个光电光源的步骤可以在产生光学元件之前或之后执行。在光电装置中,每个光学元件与多个光源中的光源中的一个对准。
62.光学元件的形成可以被认为是中间层上的3d变形过程,其使得用于光束成形的微结构的产生,可以有助于在中间层变形之后保持或产生期望的发射特性。
63.在一些实施例中,一种光电装置包括:至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,以及
64.多个光电光源,其布置在中间层上或嵌入中间层中,每个光源具有垂直于相应光源的顶表面的表面法线。光电装置可旨在用作具有弯曲形状的支撑表面,使得中间层呈现支撑表面的弯曲形状。光源可以布置在中间层上或嵌入中间层中,使得当中间层处于弯曲形状时,它们的表面法线彼此平行。附加地或可选地,光源可以布置在中间层上或嵌入中间层中,使得当中间层具有弯曲形状时,它们的表面法线彼此平行。
65.由此可以实现3d支撑表面(例如交通工具内部或外部的表面)上的恒定亮度。优选地,光源至少近似为lambert发射器。
66.在一些实施例中,光电装置包括至少一层电线。优选地,电线可以具有阵列状结构。优选地,阵列状结构可以包括彼此机械和/或电分离的阵列状部段。阵列状结构可以以即用状态提供,使得在光电装置的制造期间,它们可以直接结合到光电装置的层中。
67.在一些实施例中,每条电线的至少一部分并且优选地所有电线具有小于20μm、15μm或10μm的迹线宽度,并且相邻电线具有小于150μm、125μm或100μm的间距。从而可以提高光电装置的整体透明度。尤其地,在人眼的阅读距离处,电线可以保持视觉上不可察觉。
68.在一些实施例中,光电装置包括:多个光电光源,这些光电光源被布置在非透明载体层的表面上,以及
69.反射和导电材料层,尤其是金属层,其布置在光电光源和载体层之间的载体层的表面上,以及
70.其中每个光电光源具有位于光源的底侧处的一个电触点,其中底侧面向反射和导电材料层,并且其中每个光电光源的底部处的一个电触点接触反射和导电材料层。
71.该材料层可用作反射器,并因此改善了在前向方向上的辐射特性,该前向方向是背离材料层的顶表面并相应地背离光源的顶侧的方向。
72.在一些实施例中,每个光电光源具有位于光源顶侧的另一电触点。顶侧可以背离反射和导电材料层,并且每个光电光源的顶部处的电触点可以与布置在载体层的表面上并且与反射和导电材料层分离的接触焊盘连接。优选地,在每个光电光源的顶部的每个电触点和不与另一个光电光源连接的单独的接触焊盘连接。
73.载体层的表面可以包括多个空腔。在每个空腔中,可以布置多个光电光源中的一个或多个光源。在一些实施例中,反射和导电材料层尤其完全覆盖空腔的底表面,和/或空腔的侧壁,和/或相邻空腔之间的桥接部分的顶表面。镜像空腔可以帮助改善前向方向上的辐射特性。
74.在一些实施例中,光电装置包括:布置在至少部分透明的载体层的表面上的多个光电光源,以及多个反射和导电材料层元件,尤其是金属层元件,其中每个材料层元件布置在载体层的表面上并且在光电光源之一与载体层之间,
75.其中该材料层元件的顶表面的面积大于该关联光源的底表面的面积,并且
76.其中每个光电光源具有位于光源的底侧处的一个电触点,其中底侧面向材料层元件的顶表面,材料层元件布置在相应光源下方,并且其中每个光电光源的底部处的一个电触点接触材料层元件。
77.材料层元件的顶表面的面积可以略大于关联光源的底表面的面积。例如,它可以比关联光源的底表面的面积大5-10%、10-20%或20%-30%。每个光学元件可以位于关联材料层元件的中心。
78.在一些实施例中,每个光电光源具有位于光源的顶侧处的另一电触点,其中顶侧背离反射和导电材料层元件,并且其中每个光电光源的顶部处的电触点与布置在载体层的表面上并与反射和导电材料层元件分离的接触焊盘连接。
79.位于光电光源顶部的电触点可以和不与另一光电光源连接的单独的接触焊盘连接。各个光电光源的操作可以经由关联的接触焊盘来控制。因此,光源的单独操作是可能的。
80.在一些实施例中,非透明层,尤其是黑色或深色层布置在多个光电光源上方。非透明层包括与光源的顶表面对准的孔口,使得从光源的顶表面发射的光可以通过与光源的顶表面对准的孔口辐射。使用具有孔口的非透明层可以改善关于前向辐射的发射特性并抑制横向辐射。
81.在一些实施例中,挡光器可以围绕多个光源中的一个或多个光源沿周向方向布置。挡光器例如可以是布置在其中嵌入光源的透明层中的金属化小挖槽(dig)。挡光器优选地围绕形成像素的多个光源(例如三个光源)布置。像素的每个光源发射不同波长的光。例如,一个光源发射红光,一个光源发射绿光,一个光源发射蓝光。由此,可以实现rgb像素。
82.挡光器可以为电线提供通道以向被挡光器围绕的光源提供电力。
83.在一些实施例中,光电光源可以是led或μled。
84.本发明的另一个目的是提供至少部分透明的光电装置,其中不发生或只在很小程度上发生由背反射引起的干涉效应。
85.在一些实施例中,根据本发明的光电装置包括:至少一个光电光源,
86.至少一个部分透明的前层,
87.至少一个部分透明的后层,
88.其中光源布置在前层和后层之间,
89.其中该光源的前侧面向该前层并且该光源的后侧面向该后层,并且其中提供了限制装置,其中该限制装置将光源在其中发射光的空间区域限制到限定的空间区域。
90.前层和后层可以是例如相应的玻璃层或至少另一种部分透明的材料。在每种情况
下,前层和后层也可以是多层的。至少一个光电光源布置在前层和后层之间的层(在本文中也称为中间层)中,其中中间层也至少部分地由透明或部分透明的材料形成。
91.术语“层”在本文中可在一般意义上理解且不涉及半导体材料的层结构。前和后层可以是例如单层或多层玻璃窗格。层也不必由一种材料均匀地形成。例如,其中布置有至少一个光源的中间层可以包含其它组分、填充材料和/或粘合剂材料等。
92.尽管这里通常只提到一个光源,但是也可以在中间层中布置多个光源。阵列状排列是尤其合适的。因此,光源可以形成显示器。每个光源可以发射来自多个预定颜色的特定颜色的光,例如红色、绿色和蓝色,以便实现rgb显示器。不同颜色的光源可以形成像素,其中相应颜色的光源形成子像素。
93.相对于在前层的前侧上的装置的俯视图,光源和任何其它部件(例如与相应光源关联的限制装置)由于其体积小而仅占据前侧的总横截面积的一小部分。因此,该装置保持至少部分透明,尽管部件是不透明的。
94.光电光源优选为led或μled。
95.光电光源可以具有宽的光发射锥。例如,光源可以是lambert辐射器,使得亮度在所有侧面上近似相同。这里的例外可以是光源的后侧,在该处没有发生光发射。
96.在根据本发明的光电装置中,光源被分配有限制装置,该限制装置将光源发射光的空间区域限制或变窄为限定的空间区域。尤其地,限定的空间区域可以以这样的方式被限制,即实现改进的向前辐射,即在前层的前侧方向上的辐射。
97.尤其有利的是,如果限制装置被设计成防止光束的传播,否则光束将以等于或大于全反射临界角的角度撞击前层的前侧和环境(通常是空气)之间的界面。因此可以减少或避免在前侧和周围环境之间的界面处光的全反射效应。由于全反射而在装置中循环的光可以在另外的界面处被反射或散射。因此,干涉光束可以出现在装置的前侧或后侧的任何地方。使用限制装置可以减少或避免基于全反射的这种破坏性影响。
98.限制装置尤其地布置在光源的外部。因此,限制装置对光源内的光产生没有影响,而是用于在光源最初将光发射到更宽的空间区域中之后使光发射的空间区域变窄。限制装置优选地布置在前层和后层之间。限制装置尤其地位于其中布置光源的同一层中。因此,即使在由光源发射的光已经穿过例如中间层和前层之间的界面之前,光的发射的空间区域也可以限于有限的空间区域。从而可以避免或减少界面处的背反射或散射。
99.光发射的空间区域可以至少近似地对应于具有相对于前侧法线的开度角的发射锥,并且限制装置可以被设计成减小发射锥的开度角。由此可以实现主发射方向平行于光源前侧法线的定向发射。
100.有利地,如果限制装置将发射锥的开度角限制为等于或小于前层和前层前面的周围环境之间的界面处的全反射临界角的角度,则可以避免前层和周围环境之间的界面处的全反射。周围环境的光学介质通常是空气。相对于界面的法线计算开度角和临界角。
101.该限制装置可以具有反射器或吸收器装置,该反射器或吸收器装置在周向方向上围绕该光源和/或围绕该前侧法线的该发射区域完全周向地延伸。通过反射器或吸收器装置,可以防止由光源发射并位于限定的空间区域之外的光进一步传播。光可以被吸收或反射,尤其是以这样的方式,使得光的进一步传播方向位于限定的空间区域中。
102.反射器或吸收器装置可完全周向地围绕光源和/或其发射区域布置,但不阻挡光
发射进入限定的空间区域。反射器或吸收器装置的尺寸和布置限定了由光源发射的光传播到其中的限定的空间区域。
103.该反射器或吸收器装置可以具有反射或吸收带,尤其是至少近似抛物线形的,其在圆周方向上围绕该光源和/或其发射区域周向地延伸。因此,反射器或吸收器可以以紧凑和简单的方式形成。
104.表面(例如周向环带)的吸收性设计可通过由吸收性材料(例如黑漆或填料)形成的表面来实现。表面的反射设计可以通过由例如金、铝或银的反射材料形成表面来实现。
105.在设计变体中,反射器或吸收器装置可占据光源的前侧上方和/或邻近横向外侧的体积区域,其中低折射材料(例如空气)布置在体积区域中。低折射材料尤其是其光学折射率低于间隙周围材料的光学折射率的材料。间隙的材料优选具有至少近似等于前层和后层的光学折射率的光学折射率。例如,折射率可以是大约1.5。
106.低折射材料优选具有小于1.4、小于1.3、小于1.2或小于1.1的光学折射率。
107.从体积区域的低折射率材料进入具有较高折射率的相邻材料的光束朝向法线折射到两个介质之间的界面上。这导致从光源发射的光的空间区域变窄。尤其地,体积区域的清晰尺寸可以防止光束以等于或大于全反射临界角的角度撞击前层的前侧和周围环境之间的外部界面。因此可以避免由这种全反射引起的不希望的影响。
108.该体积区域可以是长方体或盘形状,尤其是具有圆形横截面。
109.在光在界面处的转变期间,即使在低于全反射的临界角的角度处也发生背反射,并且还在从光学上较薄的材料到光学上较致密的材料的转变处发生背反射,可以通过所谓的菲涅耳公式来定量地计算该反射。这种背反射在本文中也称为菲涅耳反射。
110.如果在用于光发射的限定的空间区域之外提供光阑,尤其是盘形状光阑,该光阑被设计成反射或吸收在界面处、尤其是在前层的前侧与周围环境之间的界面处反射回的光的至少一部分,则可以尤其有利地处理这种背反射。
111.此外,光阑可以防止背反射光从中间层进入后层并在装置的背面出射,即,通过后层和周围环境之间的界面。因此可以避免或减少来自装置后侧的不希望的光发射。
112.该光阑可以具有盘、尤其是圆形的和/或部分或多个部分的盘,该盘被布置在该后层的面向该中间层的表面上,其中该光源的后侧优选地被布置在该盘的中心。光阑可以是紧凑的和成本有效的。
113.在光源的前侧的平面图中,光源和限制装置可以覆盖盘的第一部分而不能覆盖位于径向方向外侧的盘的第二部分,其中从径向方向看,第二部分具有等于或大于2*d*0.84或2*d的宽度,其中d是前层的厚度。
114.因此,背反射,尤其是小角度的菲涅耳反射,可以经由光阑被吸收或反射。
115.因此,可以改善前向发射。可以减少或避免来自后侧的光辐射。
116.光阑可以具有穿孔盘,尤其是圆形和/或单件式或多件式的穿孔盘,其被布置成在光源上方并且在前层与后层之间居中。在限定的空间区域中发射的光可以通过穿孔盘的中心凹槽向前辐射,而向后反射的光被穿孔盘吸收或再次向前反射。
117.穿孔盘可以布置在远离光源的反射器或吸收器装置的周向端的水平处。穿孔盘的内边缘可以围绕和/或接触反射器或吸收器装置的远端。如在径向方向上看到的,穿孔盘可以具有等于或大于2*d*0.84或2*d的宽度,其中d是前层的厚度。背反射,尤其是菲涅耳反
射,可以通过光阑被吸收或反射。
118.光阑可以用作光源的至少一个电触点的至少一个电接触点。因此,可以经由光阑从光源的触点进行供电。光阑还可以被分成两个电分离的区域,使得光源的两个触点可以彼此独立地电接触。可替代地,该光阑的部分区域可以仅被提供为反射器或吸收器,而另一个部分区域实现了双重功能,因为它既被提供为电触点又被提供为反射器或吸收器。
119.电气和/或电子驱动器装置可以在前层和后层之间横向地布置紧邻光源或在其下方。
120.可替代地,驱动器装置可以布置在后层中。
121.驱动器装置的壳体可以设计成反射的或吸收的。
122.光学装置可布置在光源的前侧,并设计成限制从光源发射的光的空间区域。为了改善光发射的前向方向性,可以在光源的前侧提供光学装置作为主光学器件。光学器件可以包括光子晶体结构或布拉格反射镜。例如,光子晶体结构或布拉格反射镜可以阻挡或减少在垂直于前侧法线的方向上的光传播。
123.可以在后层的面向中间层的表面上或在后层中形成电布线层。也可以在后层中提供多个布线层。
124.前层、后层和中间层可以层压在一起。为了平坦化,中间层可以具有层压板和/或填充材料,光源和其它部件例如限制装置被嵌入其中。层压材料可包括粘合剂或由粘合剂形成。中间层的材料可以具有与前层和后层的光学折射率相对应的光学折射率。
125.在一些实施例中,光电装置(尤其是显示装置)包括至少一个光电光源、至少部分透明的前层和至少部分透明的支撑层。该光源被布置在该前层与该支撑层之间,并且该光源的前侧面向该前层并且该光源的后侧面向该支撑层,并且其中在围绕该光源的周向方向上布置了限制装置。该限制装置被配置为用于限制光源发射光的空间区域,这样使得避免或至少减少了所发射的光的全内反射,尤其是在该前层与该外部之间的界面处的全内反射。这是有利的,因为例如可以在界面的照明和非照明区域之间获得改善的对比度。
126.该界面可以尤其地对应于光电装置的上表面。在装置是显示器的情况下,接口可以对应于显示器前侧。由于改善的对比度,可以增强观看显示器的用户的用户体验。
127.优选地,限制装置被配置为吸收光。限制装置例如可以具有黑色表面。可以相对于光源设计和布置限制装置,使得来自光源的将引起全内反射的光入射到限制装置上。因此这种光被吸收。
128.在一些实施例中,限制装置是环形元件,光电光源位于环形元件的内部,其中环形限制装置具有内径和高度,使得从光源发射的本来会在光电装置中、尤其是在前层和外层之间的界面处被全反射光被环形元件吸收。环形元件可以容易地制造,并且它可以用于减小由光源发射的光的角度范围。因此,可以避免以等于或大于全内反射临界角的入射角入射到界面上的光。
129.光源优选地布置在环形元件内,使得环形元件的中心轴线与光源的中心重合。
130.在一些实施例中,光电光源和环形元件位于中间层中。光电光源和环形元件可以布置在支撑层的与中间层相邻的表面上。
131.支撑层例如可以是pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层。中间层尤其可以是eva(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)或pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层。前层可以是玻璃层。
132.优选地,环形元件形成为环形形式,其在中间层中制成,尤其是通过激光钻孔制成,并且环形形式填充有吸收材料,例如黑色材料。这样的环形元件可以容易地和成本有效地制造。
133.光电光源可以布置在支撑层的背侧,并且限制装置可以布置在支撑层的顶侧。因此,限制装置和光源可以布置在支撑层的相对侧上。限制装置可以帮助减少相邻光源之间的串扰。
134.该限制装置可以由至少一个结构化区域形成,该结构化区域包括吸收和/或部分或半透明材料并且被布置在该支撑层的顶侧上。
135.光电光源可以由环形元件形成,尤其是由在支撑层的顶侧上的吸收和/或部分或半透明材料层部分制成。环形元件的中心轴线可以至少近似地与光电光源的中心轴线重合。
136.这种环形元件可以例如通过在支撑层的顶侧上提供吸收和/或部分或半透明材料的圆形元件来制造。中心圆形区域可以例如通过蚀刻、激光烧蚀或机械工艺从圆形元件去除,以获得环形元件。
137.本发明还涉及一种光电装置、尤其是显示装置,其包括至少一个光电光源、至少部分透明的前层和至少部分透明的支撑层。光源布置在支撑层上或至少部分地嵌入在支撑层中。光源的前侧、面向前层,光源的后侧面向支撑层。在前层和支撑层之间布置部分或半透明的中间层,例如具有15%至25%或约18%的透射率。中间层可以有效地衰减在光电装置内传播的光,尤其是由于在光电装置的层之间的界面上或在光电装置的前侧和外部的界面上的不期望的反射。中间层例如可以是着色pvb层。
138.在一些实施例中,具有光散射元件的结构层布置在前层上。结构层可以是在光源上居中的层段。
139.在一些实施例中,中间层可以布置在前层和支撑层之间,并且具有光散射元件的结构层可以布置在前层和中间层之间。结构化散射层可以散射由光源提供的光,并因此提供前层和外部之间的界面的更均匀的照明。此外,以大入射角向界面传播并将在内部反射的光可被结构化散射层散射。然后,散射光可以以较低的入射角入射到界面上。因此,可以避免或减少界面处的全内反射。
140.在一些实施例中,部分或半透明的背层(也称为后层),例如透射率为15%至25%或约18%,布置在支撑层下方。例如由于在顶层和外部之间的界面处的全内反射,背层可以衰减通过层传播的不希望的光。或者,部分或半透明的后或背层可具有10%至90%或约20%的透射率。后层以及在前层与支撑层之间的中间层可具有不同的透射率值。例如,这些层可以不同地着色。
141.中间层可以布置在前层和支撑层之间,并且光电光源可以布置在支撑层上,其中中间层包括围绕光电光源或在光电光源上方的空腔,其中空腔填充有具有低折射率的材料,尤其是空气。
142.中间层可以布置在前层和支撑层之间,并且光电光源可以布置在支撑层上,其中中间层可以包括布置在光电光源上方的多个柱,其中柱可以包括具有低折射率的材料,尤其是空气。
143.光电光源可以是led或μled(led表示发光装置,μled表示micro-led)或mini led
或led芯片或μled芯片或mini led芯片。
144.led可以例如具有150-200μm量级的边缘长度或小于300μm、尤其是小于150μm的边缘长度。
145.led或μled或mini led可以包括led芯片或μled芯片或mini led芯片和/或包覆模制件和/或壳体。光电光源还可以是led芯片或μled芯片或mini led芯片,并且不能包括包覆模制件和壳体。因此led或μled或mini led可以是无壳体的。led芯片或μled芯片或mini led可以包括用于向芯片提供驱动电流的电触点。
146.led尤其地可以被称为mini led,其是例如具有小于200μm、尤其地低至小于40μm、尤其地在200μm至10μm的范围内的边缘长度的小led。另一个范围在150-40μm之间。然而,led也可以称为micro led,也称为μled或μled芯片、尤其是对于边缘长度在100μm至10μm范围内的情况。
147.mini led或μled芯片可用作光电光源。mini led或μled芯片可形成像素或子像素并发射选定颜色的光。在一些实施例中,mini led或μled芯片可以是未封装的半导体芯片。
148.在一些实施例中,每个光电光源可以包括被配置为发射选定颜色的光的mini led或μled芯片。在一些实施例中,每个光电光源可以包括一个或多个mini led或μled芯片,例如rgb像素,其包括三个mini led或μled芯片。rgb像素例如可以发射红色、绿色和蓝色以及任何混合颜色的光。
149.在一些实施例中,rgb像素还可以包括一个或多个集成电路(ic),尤其是小型集成电路,例如微型集成电路(μic)。
150.在一些实施例中,光电装置包含载体或载体层(也称为中间层、第一层、第一层段或支撑层)以及前层和后层(也称为覆盖层和/或背层)。载体层可以布置在前层和后层之间。该载体层可以承载该至少一个光电光源或光电检测器,或者该至少一个光电光源或光电检测器可以部分地或完全地嵌入该载体层中。
151.在一些实施例中,载体层可以是至少部分透明的,并且包括或由以下材料组成,例如高级或低级聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚碳酸酯(pc)、(无色)聚酰亚胺(pi)、聚氨酯(pu)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmma)、多环芳烃(pak)或任何其他合适的材料。尤其地,载体层可以包括或由至少部分透明的塑料、尤其是至少部分透明箔、尤其是柔性箔组成。
152.前层和后层中的每一个可以由玻璃材料、塑料材料和/或任何其它合适的材料制成。前层和后层中的每一层可以仅含有一层或若干层相同或不同的材料。
153.在一些实施例中,光电装置进一步包含至少一个辅助层,其也称为另外的层、中间层或旋转涂布玻璃(sog)层。第一辅助层可以布置在载体层和前层之间,并且可选地,第二辅助层可以布置在载体层和后层之间。
154.该至少一个辅助层可以由以下项之一形成:
155.熔融材料层或
156.粘合剂层、尤其是热熔粘合剂层,
157.树脂,例如乙烯乙酸乙烯酯(eva)、聚乙烯醇缩丁醛(pvb),或离聚物基体系。
158.在一些实施例中,至少一个辅助层可将载体层包封在同一层中。该至少一个辅助层可以具有与该载体层相同的高度,然而该至少一个辅助层还可以具有与该载体层的高度
不同的、尤其是更大的高度。该至少一个辅助层不仅可以在周向方向上包围该载体层,因为该载体层可以完全嵌入该至少一个辅助层中。
159.在一些实施例中,该至少一个辅助层可以是至少部分透明的。在一些实施例中,至少一个辅助层可以被黑化,得到至少部分透明的辅助层。如果光电装置包括多于一个的辅助层,则没有辅助层、一个辅助层、选定辅助层或所有的辅助层可被黑化。
160.在一些实施例中,该至少一个光电光源(尤其是led)可以小于300μm、尤其是小于150μm。利用这些空间扩展,至少一个光电光源对于人眼几乎不可见。
161.在一些实施例中,至少一个光电光源是led。led可以尤其地称为mini led,其是例如边缘长度小于200μm、尤其地小至小于40μm、尤其地在200μm至10μm的范围内的小型led。另一个范围在150μm至40μm之间。
162.led也可以称为micro led,也称为μled或μled芯片,尤其是对于边缘长度在100μm至10μm范围内的情况。在一些实施例中,led可以具有90
×
150μm的空间尺寸,或者led可以具有75
×
125μm的空间尺寸。
163.在一些实施例中,mini led或μled芯片可以是未封装的半导体芯片。未封装可以意味着芯片没有围绕其半导体层的壳体,例如未封装的半导体模。在一些实施例中,未封装可以意味着芯片不含任何有机材料。因此,未包装的装置不含在共价键合中含有碳的有机化合物。
164.在一些实施例中,每个光电光源可以包括被配置为发射选定颜色的光的mini led或μled芯片。在一些实施例中,每个光电光源可以包括一个或多个mini led或μled芯片,例如rgb像素,其包括三个mini led或μled芯片。rgb像素例如可以发射红色、绿色和蓝色以及任何混合颜色的光。
165.在一些实施例中,rgb像素还可以包括一个或多个集成电路(ic),尤其是小型集成电路,例如微型集成电路(μic)。
166.在一些实施例中,光电装置包括至少一个导体线(也称为导电材料层元件)或接合线,且优选地包括两个导体线,以尤其是向至少一个光电光源供应电能和/或数据信号。
167.在一些实施例中,载体层承载至少一个导体线。然而,在一些实施例中,至少一个辅助层可以承载至少一个导体线。
168.在一些实施例中,该至少一个导体线可以是导电材料,例如铜。该至少一个导体线可以被涂覆和/或黑化以降低该至少一个导体线的外表面区域的反射率。涂层可以是例如钯或钼涂层。在一些实施例中,该至少一个导体线可以具有在5μm至50μm之间的范围内的宽度。
169.在一些实施例中,该至少一个导体线可以形成为导电网,尤其是金属网。网可以被涂覆和/或黑化,尤其是为了降低导电网的外表面区域的反射率。涂层可以是例如钯或钼涂层。
170.在一些实施例中,光电装置包括层堆叠,其包括载体层以及前层和后层。载体层尤其是中间层,其布置在前层和后层之间。至少一个电子或光电元件,尤其是光电光源,布置在载体层上,并且层堆叠的至少一个层,优选地,层堆叠的所有层是至少部分透明的。层堆叠包括至少一个导电层,其布置在层堆叠的两个相邻层之间或嵌入在层中。
171.在一些实施例中,至少一个导电层包括电连接到光电光源的接触焊盘的至少一个
导电线。该至少一个导电层可以是良好的导电和导热材料,例如铜、银、金和铝。至少一个导电层,尤其是至少一个导电线可以被涂覆和/或黑化,以降低至少一个导电线的外表面区域的反射率。涂层可以是例如钯或钼涂层。在一些实施例中,该至少一条电线可以具有在5μm至50μm之间的范围内的宽度。
172.该至少一个导电层可以包括导电网,例如金属网,尤其是铜网。网可以具有结点以及在结点之间的互连,其中,优选地,至少大部分互连不被中断。该至少一个导电层因此可以被结构化并且包括多个彼此连接的导线。
173.网状物可具有规则或不规则图案,其中不规则图案可为优选的,因为不规则图案可增加导电层的透明度。其原因可能是不规则图案可能更难以被人眼察觉。
174.在一些实施例中,导电网被涂覆和/或黑化、尤其是用于降低导电网的外表面区域的反射率。涂层可以是例如钯或钼涂层。
175.如本文的光电装置的至少一些实施例可布置在非平坦或弯曲表面上,例如在交通工具或建筑物的外部或内部。这是尤其可能的,因为如本文的光电装置的至少一些实施例可基于柔性的层结构构建。
176.因此,本发明还涉及一种较大的实体,例如交通工具或建筑物,其在其外部或内部,尤其是在外部或内部表面上包括至少一个光电装置。
177.借助于示例性实施例的描述并不将本发明限制于此。相反,本发明包括任何新的特征和特征的任何组合,其尤其地包括专利权利要求中的特征的任何组合,即使该特征或该组合本身没有在专利权利要求或示例性实施例中明确地陈述。
附图说明
178.附图的以下描述可以进一步说明和解释示例性实施例。功能相同或具有相同效果的部件由相同的附图标记表示。相同或实际上相同的部件可以仅参照它们首先出现的附图来描述。它们的描述不必在连续的图中重复。在附图中示出了:
179.图1至图10是根据本发明的光电装置的不同实施例的示意性横截面视图,
180.图11是在根据本发明的光电装置的载体中使用的示例性色彩的透射曲线图;
181.图12是根据本发明的光电装置的横截面和分解图;
182.图13是图12的光电装置的局部横截面视图,
183.图14是图12的光电装置的另一局部横截面视图,
184.图15是图12的光电装置的另一局部横截面视图,
185.图16是根据本发明的光电装置的横截面视图,
186.图17是根据本发明的另一个光电装置的横截面视图,
187.图18和图19用于说明根据本发明的制造光电装置的方法,
188.图20至图22用于说明根据本发明的制造另一光电装置的另一方法,
189.图23和图24示出了在根据本发明的光电装置的一些实施例中用作电子线的阵列状结构的示例。
190.图25是根据本发明的光电装置的示例性实施例的横截面侧视图;
191.图26是图25的装置的俯视图,
192.图27是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
193.图28是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
194.图29是图28的装置的俯视图,
195.图30是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
196.图31是图30的装置的俯视图,
197.图32是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
198.图33是图32的装置的俯视图,
199.图34是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
200.图35是图34的装置的俯视图,
201.图36是根据本发明的光电装置的另一个示例性实施例的横截面侧视图,
202.图37是图36的装置的俯视图,
203.图38是并非根据本发明的光电装置的横截面视图,
204.图39是根据本发明的光电装置的第一变体的横截面视图,
205.图40是根据本发明的光电装置的第二变体的横截面视图,
206.图41是根据本发明的光电装置的第三变体的横截面视图,
207.图42至图57是根据本发明的光电装置的不同变体的横截面视图,
208.图58至图61是根据本发明的光电装置的另外的不同变体的横截面图,其中另外可以看到后层的截面,以及
209.图62至图65是根据本发明的光电装置的另外的不同变体的横截面图,其中另外可以看到前层的截面。
210.图66至图73示意性地示出了根据本发明的光电装置的不同变体的横截面侧视图。
211.图74示意性地示出了根据本发明的光电装置的变体的俯视图。
212.图75至图82示意性地示出了根据本发明的光电装置的不同变体的另外的横截面侧视图。
具体实施方式
213.在图1的横截面视图中示出的光电装置包括配置为承载多个光电光源13的至少部分透明的载体层11。该装置还包括至少部分透明的覆盖层15。光源13布置在载体层11上。或者,它们可以至少部分地嵌入载体层11中(参见例如图4)。
214.每个光源13例如可以是led,例如体积发射led或表面发射led。体积发射led可以通过其顶表面和侧表面发射光,而表面发射led可以通过其顶表面发射光。优选地,在如图1所示的实施例中,光源13是体积发射led。
215.如图1所示的装置包括至少部分透明的中间层17,其布置在载体层11和覆盖层15之间。中间层17包括或由用于将载体层11粘合到覆盖层15的粘合剂组成。
216.可以期望由光源13产生的光仅通过载体层11和覆盖层15之一射出,而不期望光通过另一层射出。为此,光电光源13可以被布置成使得由光源13产生的光通过载体层11或覆盖层15离开装置。通过“错误”层的出射应当是低水平或零水平。因此,光的发射可以是定向发射。
217.如图1所示,每个光源13可以与反射光学元件19相关联,在此为曲面镜的形式。光学元件19嵌入载体层11中。光学元件19被配置为朝向载体层11反射由相关联的光电光源13
发射的光,使得光通过载体层15离开装置(见图1中的箭头)。
218.弯曲光学元件19可以具有形成反射表面的镜面涂层。涂层可以提供宽带反射率,包括在由光源13发射的光的波长区域中的反射率。或者,涂层的反射率对于发射光的波长或波长区域可以是选择性的。
219.在一些实施例中,光源13可以被配置或布置为使得没有光发射通过上表面,即面向覆盖层15的光源13的表面。
220.如图2所示,光学元件19可以是光吸收或反射元件,尤其是平板形式的,其可以吸收从光电光源13向载体层11传播的光或将这种光反射回去,使得其通过覆盖层15出射。
221.如图2所示的光学元件15布置在载体层11上,并且相关联的光电光源13布置在中间层17中的光学元件19的顶部上。光电光源13可以位于光学元件19的中心,如图2所示。
222.如图2所示的光学元件19可以包括金属或者可以由多层反射镜制成。反射镜可以在宽的波长范围内反射,例如在400nm至800nm的范围内,或者在小的波长范围内反射,例如仅对420nm至480nm范围内的蓝光反射。
223.如图3所示,光电光源13可以布置在载体层11的面向覆盖层15的表面上(图3中未示出;覆盖层15在图3的光源上方)。光学元件19、尤其是反射或吸收光学元件,布置在载体层11的背离覆盖层15的相对表面上。例如,光学元件19由印刷在载体层11的表面上的涂层或结构形成。光学元件19可以包括基质材料,例如tio2或zro2。光学元件19可以用作反射器,并且光学元件19可以至少部分地防止来自光源13的光可以通过光学元件19的外表面离开。
224.光学元件19可以具有低于150μm的宽度或直径(在平行于载体层11的底表面的平面中测量)。
225.如图4所示,光电装置的示例性实施例可包括第一组光电光源中的光电光源21。光源21可以布置成朝向载体层11的背离覆盖层15的表面(图4中未示出)发射光。覆盖层15在图4的装置中布置在载体层11之上,参见图1。此外,第二组光源中的光源23被布置为向载体层11的面向覆盖层15的表面发射光。
226.第一组光源和第二组光源可以彼此独立地操作。第一组光源和第二组光源可以例如被布置成使得仅需要一个电导体线平面来向光源21、23提供电力并且控制光源21、23的操作。
227.第一组光源的光电光源21嵌入在载体层11中。第二组光源的光电光源23布置在载体层11上。光源21、23例如是倒装芯片,其在底表面上具有两个电接触焊盘25。光源21、23优选为通过其顶表面(即与底表面相对的表面)发射光的表面发射器。
228.如图5所示,第一组光源的光电光源21和第二组光源的光电光源23都可以嵌入载体层11中。用于向光源23的接触焊盘25供电的电导体线27布置在光源23的外部,以从载体层11的表面向下到达光源23周围,从而接触这些接触焊盘25。因此,同样在图5的实施例中,单个平面的电导体线足以向光源21、23提供电力并控制光源21、23的操作。
229.如图6所示,第一组光源的光电光源21和第二组光源的光电光源23可以布置在载体层11的相对表面上。可以通过布置在载体层11的相应表面上的至少一个电导体线的平面向光源21、23的接触焊盘25提供电。
230.参考图4至图6,第一组光源的光源21、23和第二组光源的光源可以彼此独立地操作。因此,它们允许在载体层11的两侧上的电可调辐射分布。
231.如图7所示,示例性光电装置可包括至少一个光成形元件29,这里为菲涅耳光学装置或菲涅耳透镜,其布置在单独的层31中并与布置在载体层11上和中间层17中的光电光源13对准。术语“光成形”应在广义上理解。尤其地,光成形元件29可以至少在一定程度上具有光束成形效果,因为它可以使光更多地在一个方向上发射。因此,光成形元件29可用于改善发射光的方向性。
232.在图8和图9的实施例中,光成形元件29是衍射光栅或全息膜。在图9的实施例中,包括光成形元件29的分离层31布置在覆盖层15和中间层17之间。
233.图7至图9的实施例可用作前灯或阅读灯,例如在交通工具的内部。衍射光栅和全息膜在波长上是选择性的。因此,它们可以适合于由光源13发射的光的波长。全息膜可以在其生产过程中曝光若干次,因此可以将其设置为对多个波长具有选择性。
234.载体层11优选为柔性载体层和/或由箔或玻璃材料制成。覆盖层15优选为柔性覆盖层,并且覆盖层15可以由玻璃或塑料材料如pmma或pc制成。
235.如图10所示,载体层11可以着色以减少或避免通过载体层11射出到外部的光。透射可以例如减小到所产生的光的强度的30%到35%范围内的强度。
236.如图11所示,着色载体层11可以具有例如适合于光源13的发射曲线的透射曲线。因此,载体层11可以抑制在包括由光源13发射的光的波长的波长范围内的光透射。此外,它可以为室外视觉提供更高的透射率。
237.如图12所示的光电装置包括:至少部分透明的中间层101,其例如是透明箔;以及多个光电光源103,诸如led或μled,其布置在中间层101上或嵌入中间层101中。
238.还如图13所示,光电装置还包括布置在中间层101的上表面107上的优选不透明的顶层105,例如有色箔。顶层105包括与光源103对准的多个孔口109,使得来自光源103的光可以通过与光源103对准的相应孔口109辐射到前部。
239.如图14所示,优选为中性密度过滤器的过滤层111布置在顶层105的上表面113上。过滤层可有助于改善光源的发射特性,尤其是关于亮度的均匀分布。
240.此外,尤其参照图12和图15,不透明或至少部分透明的背景层115,例如有色箔,布置在中间层101的底表面117上。
241.光电装置可以以模块化方式构建,尤其是通过选择性地添加一个或多个上述层。因此,在一些实施例中,不是所有示出的层都可以存在。
242.这些层可以布置在不透明或至少部分透明的载体层125(见图15)和不透明或至少部分透明的覆盖层127(见图17)之间。如果存在背景层115,则载体层125可以布置在中间层101的底表面117上或背景层115的底表面119上。覆盖层127可以布置在过滤层111的上表面121上。
243.载体层125可以是透明的或部分透明的,例如,如果装置用于交通工具的窗户中。例如,如果装置布置在不透明表面上,例如在交通工具的内部或外部,则其可以是非透明载体层125。
244.光电装置的所描绘的层可以是可弯曲的,从而提供一定程度的柔性。因此,这些层可以布置在例如交通工具的弯曲表面上。
245.顶层105具有与光源103对准的孔口109,使得朝向装置前侧的定向发射是可能的。
246.相比于图12所示的装置,图16的光电装置具有背景层115,其具有与光源103对准
的孔口109。因此,朝向装置背侧的定向光发射也是可能的。
247.在一些实施例中,如图17所示,顶层105不能具有孔口105,使得由于背景层115中的孔口109,仅朝向装置背侧的光发射是可能的。因此,装置可被配置为仅向前侧(图12)、仅向后侧(图17)或向两侧(图16)发射光。
248.如图16和图17进一步所示,相邻层可通过使用粘合剂或层压材料层123(例如热塑性层)彼此固定。
249.如关于图18和图19,制造光电装置的一些实施例的方法包括提供至少部分透明的中间层101的步骤,尤其是透明箔,优选为如图18所示的平面带的形式。
250.该方法还包括在中间层101上提供多个光电光源103或将光源103嵌入中间层101中的步骤。
251.此外,该方法包括在中间层103中产生多个光学元件129,例如微透镜的步骤,尤其是通过使用深拉工艺。光学元件129形成为与光源103对准。因此,光学元件129可以使关联光源103发射的光束成形,并且例如产生准直光束131或具有另一限定发射特性的光束。
252.通过关于图18和图19描述的制造方法获得的光电装置包括至少部分透明的中间层101、布置在中间层101上或嵌入中间层101中的多个光电光源103、以及多个光学元件129。每个光学元件129与光源103中的一个对准,并且光学元件129由于制造工艺而与中间层101一体地形成。
253.图20至图22示出了制造根据本发明的光电装置的一些实施例的另一方法。该方法包括提供至少部分透明的中间层101,尤其是透明箔的步骤,其形式为如图20所示的平面带。该方法还包括在中间层101上提供多个光电光源103或将光源103嵌入中间层101中的步骤。通过使用例如深拉工艺,中间层101布置在弯曲的支撑表面(未示出)上。因此,中间层101也变成弯曲形状,如图21所示。
254.每个光源103具有垂直于相应光源103的顶表面的表面法线133。如图21所示,使中间层101成为弯曲形状通常具有光源103的表面法线133彼此不平行的非希望效果。
255.如关于图22所示,光源103可以布置在平面中间层101上,使得在中间层101已经变成弯曲形状之后,光源103的表面法线133将彼此平行。附加地或替代地,光源103可以被布置成使得当中间层具有弯曲形状时,它们的表面法线133彼此等距地间隔开。图22所示的实施例提供了一个优点,即可以获得恒定的亮度,尤其是如果光源是朗伯发射器。
256.如前面关于图12所示的多层的模块化布置还可以包括一层或多层电线,其用于向光源提供电力(见图23和24)。电层可以由网格状或阵列状结构形成。网格状或阵列状结构可以例如被设计成类似于微型纱窗。该结构可以包括阵列状或网格状的段135,这些段彼此电和/或机械分离,如图23和图24中的分离线137所示。该分离可以例如通过使用激光切割由单件结构制成。
257.图23还示出了光电光源的接触焊盘(例如接触焊盘157)的示例性占用面积。在至少部分透明的光电装置中使用阵列状结构的这种段135可以有助于获得均匀的外观。此外,段135可以以即用状态提供,使得在光电装置的制造期间,它们可以直接布置在光电装置的其它层之间。
258.图25和图26的光电装置包括布置在不透明载体层139的表面上的多个光电光源103,以及布置在载体层139的表面上在光电光源103和载体层139之间的反射和导电材料层
141,尤其是金属层。
259.如图25所示,光电光源103可以可选地嵌入层159中。层159可以与光电光源103形成上平坦表面。层159可以是sog层。此处,sog可表示旋转涂布玻璃。层159可以包括散射由光源103发射的光的散射粒子。每个光电光源103具有一个电触点,这里是p触点,其位于光源103的底侧。底侧面向反射和导电材料层141。每个光电光源103底部的电触点接触反射和导电材料层141。因此,材料层141用作每个光电光源103的p触点的接触层。此外,材料层可以用作反射器,从而改善光源103相对于前向方向fd的辐射特性,其是背离材料层141的顶部表面的方向。
260.每个光电光源103具有另一个电触点,这里是n触点,其位于光源103的顶侧。顶侧背离反射和导电材料层141。每个光电光源103的顶部处的电触点与布置在载体层139的表面上并与反射和导电材料层141分离的单独的接触焊盘143连接。由于使用了用于光源103的单独的接触焊盘143,所以可以单独地控制每个光源103。
261.在图25和图26所示的实施例中,光源是μled,但它们也可以是led。图25和图26所示的三个光源形成rgb像素。因此,光源之一被配置为发射红光,光源之一被配置为发射绿光,并且光源之一被配置为发射蓝光。这同样适用于下面参照图27至图37描述的实施例。
262.如图27所示,载体层139的表面可以包括多个空腔145。每个光源103布置在空腔145之一中。反射和导电材料层141尤其是完全覆盖空腔145的底表面、空腔145的侧壁表面和相邻空腔145之间的桥接部分147的顶表面。空腔145借助它们的载体层139的镜像顶表面可以改善光源103关于前向方向fd的辐射特性。尤其地,在横向方向上发射的光朝向前向方向fd向上反射。
263.如图27所示,空腔145可以可选地填充有材料以形成相应的层159。层159可以与光电光源103一起形成平坦的上表面。层159可以是sog层。层159可以包括散射由光源103发射的光的散射粒子。载体层139可以是至少部分透明的、透明的或不透明的。
264.如图28和图29所示的光电装置包括布置在至少部分透明的载体层139的表面上的多个光电光源103,以及多个反射和导电材料层元件149,尤其是金属层元件。每个材料层元件149布置在载体层139的表面上并且在光电光源103之一和载体层139之间。材料层元件149的顶表面的面积大于关联光源103的底表面的面积,并且每个光源103在相关联的材料层元件149上居中。每个光电光源103具有一个电触点,这里是p触点,其位于光源103的底侧,使得其接触材料层元件149。每个材料层元件149还与接触焊盘151连接,这里是p接触焊盘。每个接触焊盘151可以处于相同的电势。
265.每个光电光源103具有另一个电触点,这里是n触点,其位于光源103的顶侧。每个光电光源103的顶侧处的电触点与布置在载体层139的表面上并与反射和导电材料层元件149分开的单独的接触焊盘143连接。每个光电光源103的操作可以通过相关联的接触焊盘143来控制。因此,光源103的单独操作是可能的。
266.与光电装置的总表面积相比,光源103和电结构143、149、151的横截面尺寸较小。因此,如果装置的层结构是至少部分透明的,则光源103和电结构143、149、151不会或仅在很小程度上影响光电装置的透明度。此外,在图28和图29的装置中,在前向方向fd和后向方向bd上的光发射是可能的。横向发射也被接受。
267.光源103可以嵌入层161中,该层可以与光源103一起形成平坦的上表面。层161例
如可以是sog层。在sog层161之上布置可选的另一层163,其可以是散射层。层163可以包括散射粒子,其可以散射由光源103发射的光。
268.图30和图31所示的实施例基于图28和图29的前述实施例。然而,非透明层153,尤其是黑色或深色层,布置在多个光电光源103上方的层中。非透明层153包括与光源103的顶表面对准的孔口,使得从光源103的顶表面发射的光可以通过孔口辐射。可选地,层153可以提供与接触焊盘143、151对准的孔口,如图31所示。在图30和图31的装置中,在前向方向fd和后向方向bd上的光发射是可能的。横向发射也被接受。
269.如图30所示,光源103可以嵌入层165中,该层可以与光源103一起形成平坦的上表面。层165例如可以是sog层。非透明层153布置在层165之上。载体层139优选是透明的。
270.图32和图33所示的实施例基于图28和图29的实施例。例如形成像素的三个光源103中的每一个的周围,在周向方向上布置例如以金属化小挖槽的形式的挡光器155。挡光器155可以为将光源103连接到接触焊盘143、151的电线提供通道。
271.如图32所示,光源103可以嵌入层167中,该层可以与光源103一起形成平坦的上表面。层167例如可以是sog层。载体层139优选是透明的。
272.图34和图35的实施例基于图28和图29的实施例。图34和图35的实施例还包括透明或至少部分透明的载体层139,从而可以将光发射到前向方向fd和后向方向bd中。横向方向的光发射是可能的。然而,相邻光源103之间的距离使得沿横向方向发射的光可以被布置在光源103的层中的吸收器材料吸收。
273.如图34所示,光源103可以嵌入层169中,该层可以与光源103一起形成平坦的上表面。层169例如可以是sog层。另一层171布置在层169之上。层171可以是散射层,并且它可以包括散射粒子。
274.图36和图37的实施例基于图28和图29的实施例。图36和图37的实施例被设计成通过减小p接触焊盘151的表面积和增大n接触焊盘143的表面积将光发射到后向方向bd中。设定表面积的比例,以便优化后向方向bd的发射。
275.p接触焊盘151的表面积和n接触焊盘143的表面积也可以至少近似相等。因此,进入前向方向fd和后向方向bd的光发射可以至少近似相同,尤其是如果从光源103的层中的杂散光中心获得的杂散光以近似相同的量在前向和后向方向上发射。
276.载体层139可以是透明的或部分透明的或半透明的。这同样适用于覆盖层175,该覆盖层可以是散射层并包括散射粒子。如图36所示,光源103可以嵌入另一层173中,其可以与光源103一起形成平坦的上表面,并且可以布置在覆盖层175下方。
277.所有光源103可以是led或μled。光源103的高度,尤其是以μled芯片的形式,可以是例如5μm。
278.在图38中以横截面视图示出的非根据本发明的光电装置包括布置在例如led、μled、led芯片或μled芯片的中间层3中的光电光源1,例如由玻璃制成的至少部分透明的前层5,以及例如同样由玻璃制成的至少部分透明的后层7。中间层3还被设计为至少部分透明的,使得装置整体上至少部分透明。
279.光源1布置在前层5和后层7之间。在这种情况下,光源1可以被填充材料包围,使得中间层3至少大致是平面的。光源1的前侧9面向前层5,光源1的后侧11面向后层7。例如,后侧11可以布置在后层7的面对表面上。
280.希望在光源1的前侧9上沿法线n的方向向前引导辐射。法线n还在前层5的前侧13上形成法线,该法线被提供作为装置的观察者的观察区域。然而,光源1通常将光发射到具有发射方向的空间区域中,其中发射方向也相对于法线n强烈倾斜。例如,光束15可以从光源1发射,其以相对小的入射角撞击在前侧13和周围环境之间的界面上。这里的入射角是指光束15的传播方向和法线n之间的角度。
281.光束15的绝大部分将根据光的折射定律通过界面17出射到周围环境中,如光束19所示。如光束21所示,根据反射定律反射一小部分光(在光学折射率n=1.5的玻璃到n=1的空气的转变处的强度的约4%)。这种反射在本文中也称为菲涅耳反射,因为可以通过本身已知的菲涅耳公式进行定量观察。
282.如光束25所示,以等于或大于全反射临界角的角度入射在界面17上的光束23在从前层的光学密度较大的介质(例如,n=1.5的玻璃)到周围环境(大约n=1的空气)的过渡处被完全反射。
283.尤其地,当光源1是体积发射器时,光束(比较光束27)也可以直接在由后层7和周围环境之间的界面31形成的装置的后侧29的方向上发射。与光束21类似,光束27也可以穿过界面31,使得相应的光束31、33在后侧29处出现。来自后侧29的这种光发射是不希望的。在界面31处的附加菲涅耳反射未示出。
284.背反射不仅可以发生在相邻界面17、31处,而且可以发生在内界面35、37处。内界面35位于中间层3和前层5之间。另外,第二内界面37位于中间层3和后层7之间。内界面35、37处的背反射可由例如层压产生。中间层3基本上由层压板形成,以便将前层5和后层7连接到位于其间的至少一个光源1。除了层压材料之外,粘合剂和/或填充材料也可以存在于中间层3中。这种背反射还可导致前侧13处的不期望的光发射。这些可能导致刺激、模糊或重影,这也是不希望的。
285.图39中所示的根据本发明的光电装置的变体与图38的装置的不同之处尤其在于,其具有限制装置39,该限制装置限制光源1发射光到限定的空间区域的空间区域,参见光束41。尤其地,限制装置39具有反射器或吸收器装置43,其被设计为至少近似抛物线形状、反射或吸收带,并且在周向方向上完全围绕光源1或其发射区域周围的法线n延伸。
286.根据设计,反射器或吸收器43具有反射或吸收表面,并且被设计和布置成吸收或反射光源1在限定的空间区域之外辐射的光。反射尤其是以这样的方式发生,即反射光仅在限定的空间区域中传播,在图39的变体中,该限定的空间区域位于箭头41和法线n之间。这在图39中由光束45表示,该光束可以从前侧13作为可见像素出现,参照光束47。
287.然而,限制装置39吸收或反射光束41,其将以一定角度入射到固定边界17上,该角度是从法线n测量的,等于或大于该边界17处全反射的临界角。如图38所示,通过使用限制装置39,可以避免在其它界面处引起进一步反射的全反射光束25。
288.此外,根据图39的装置包括被设计成盘61的光阑49,根据该设计,该光阑被设计成反射或吸收光的至少一部分(参照光束51),该光的至少一部分在界面17、35处,尤其是在前侧13与周围环境之间的界面17处被反射回来。在所示的情况下,光阑49反射,使得光束51在光束53中反射,该光束作为光束55从前侧13出现。小的背反射部分,参照光束57,可导致光束59从背部29出射。
289.然而,当n=1.5的玻璃用作前和后层5、7时,由于在界面17处发生两次反射,其强
度约为光束45的初始强度的0.16%。因此,这在可接受的界限范围内。
290.为了吸收或反射尤其是在外界面17处的菲涅耳背反射,光阑49是圆形设计的并且具有相对于光源1和限制装置39的突起。在正面13的平面图中看,光源1和限制装置39覆盖了光阑49的第一部分,而在径向方向上看,光阑的第二部分未被覆盖。该第二部分具有至少近似一个环的横截面形状。该突起对应于第二部分在径向方向上的宽度b。优选地,宽度b等于或大于2*d*0.84或2*d,其中d是前层5的厚度。在这种情况下,沿法线n测量厚度d,并且径向方向垂直于法线n。因子0.84近似对应于40
°
的正切,其中40
°
近似对应于在从n=1.5的玻璃到n=1的空气的过渡处的全反射的临界角。
291.图40的装置的结构主要对应于图39的结构。然而,光阑设计成两部分。它包括例如圆盘61,该圆盘布置在后层7上并且光源1以居中的方式布置在其上。盘61可以是反射或吸收设计。由于盘61位于光源1的下面,它也可以不在功能上配置为反射器或吸收器,而是仅用作光源1的电触点的电接触点。在这种情况下,盘61也可以不被认为是光阑的元件,因为它不实现反射器或吸收器功能。
292.此外,光阑包括圆形穿孔盘或环形盘63,其中心凹槽65围绕反射器或吸收器43。穿孔盘63进而可以是反射或吸收设计。穿孔盘63的内边缘67接触反射器或吸收器43的远离光源1的端部。穿孔盘63因此位于光源1上方的中间层3中,并且更靠近位于光源1前方的界面17、35。结果,来自这些界面的背反射可以根据穿孔盘63的设计以改进的方式被吸收或反射。如果盘61仅用作电触点,则仅穿孔盘63可被视为光阑元件。
293.在径向方向上观察,穿孔盘63可以优选地具有等于或大于2*d*0.84或大于2*d的宽度b,其中d是前层5的厚度。
294.图41的装置与图39的装置的不同之处尤其在于限制装置39的设计,其占据光源1周围的体积区域71。低折射材料,例如空气,可以包含在体积区域71中。因此,在体积区域71和中间层3的周围介质之间的界面73处没有发生全反射,其可以具有例如1.5的折射率。
295.然而,在中间层3的周围介质中传播的光束由于介质的较高折射率而朝向法线n折射。因此,发射的空间区域变窄。结合体积区域的高度(相对于法线n的方向)和直径(相对于横向于法线的径向方向)的巧妙选择,可以实现没有离开体积区域71以全反射的临界角或以甚至更大的入射角入射到边界表面17上的光束。因此可以避免在外部界面17处的全反射。
296.优选地,光阑49的突起再次具有等于或大于2*d*0.84或2*d的宽度b,其中d是前层5的厚度。
297.与图38的装置相比,图39至图41中所示的变体对于向前辐射具有改进的方向性。如所解释的,可以防止或避免背和/或全反射。因此,离开前侧13或后侧29的不希望的光束的强度可以至少减小。因此,减少了或不会出现不期望的效果,例如刺激、重影或模糊。
298.图42中部分示出的装置基于图39的变体。然而,光阑49被分开。中间第一区域75用作光源1下侧上的电触点的电接触点。在这种情况下,第一区域75也可以不具有反射器或吸收器特性,也就是说,它可以用作“经典的”电触点。
299.相对于第一区域75径向最外面的第二区域77可以设计为反射器或吸收器,并且第二区域77可以通过接合线81连接到光源1的前侧9上的电触点。因此,第二区域77可以实现双重功能,并因此既用作电触点又用作光反射器或光吸收器。
300.此外,第三区域79可用作光反射器或光吸收器。光阑49整体上可具有圆形横截面。第二和第三区域77、79可以各自具有环形分段形状的横截面,其中这三个区域可以彼此电分离。其它横截面形状也是可能的。
301.接合线81可以被引导通过设置在反射器或吸收器装置43中的狭缝。
302.图43的变体基于图40的变体。穿孔盘63具有两部分设计,其中第一穿孔盘段83不仅被设计成吸收或反射的,而且还可以用作位于前侧9上的光源1的电接触点的电接触点。接合线81连接两个接触点。
303.此外,第二穿孔盘部分85可以设计成吸收或反射的,但不实现作为接触点的功能。两个穿孔盘段83、85彼此电隔离。
304.图44的变体基于图39的变体。光源1是所谓的倒装芯片,其中两个电接触点都位于下侧上。中间第一区域75和径向外部第二区域77可以实现双重功能,并且既用作反射器或吸收器,又用作倒装芯片的各个接触点的电接触点。
305.此外,第三区域79可仅用作光反射器或光吸收器,而不用作电触点。三个区域75、77和79一起可具有圆形横截面,其中单独区域的横截面形状可适应(例如)于倒装芯片侧上的接触点的几何形状和布置。
306.图45的变体基于图39的变体。盘61为两部分设计。第一子盘87和第二子盘89彼此电隔离。每个子盘87、89用作实现为倒装芯片的光源1的下侧上的相应接触点的电接触点。两个子盘87、89也可以可选地设计为反射或吸收的。
307.图42至图46所示的变体尤其适合与设计为体积发射器的光源1结合使用。这里,光不仅在前侧9出射,而且在横向外侧出射。图42至图46的变体也可以与被设计为表面发射器的光源1组合使用。此处,光仅从前侧9射出。当使用这样的表面发射器时,反射器或吸收器43a也可以布置在前侧9上,并被向外和向上引导远离后者,如图45中通过虚线的示例所示。
308.图46的变体基于图42的变体。用于改善前向方向性的光学装置91布置在光源1的前侧9上。光学装置91可以是例如光子晶体结构或布拉格反射镜。
309.图47的变体基于图43的变体。图48的变体基于图44的变体。图49的变体基于图45的变体。在图47至图49的变体中,如在图46的变体中,用于改进前向方向性的对应的光学装置91被布置在光源1的前侧9上。
310.图50的变体基于图42的变体。在这种情况下,电或电子驱动器装置93优选地与集成电路一起布置,用于控制光阑49上,尤其是第三区域79上的光源1。
311.图51的变体基于图43的变体。图52的变体基于图44的变体。图53的变体基于图45的变体。在图51至图53的变体中,如在图50的变体中,布置了电气或电子驱动器装置93。在这种情况下,如图51所示,光源1下面的盘61的直径可以扩大,以便用作驱动器装置93的载体。
312.在图52中,驱动器装置93可位于第二和第三区域77、79上。
313.驱动器装置93可以部分地放置在第二子盘89上,如图53所示。各个驱动器电路93可以包括吸收或反射外壳(未示出)。
314.图54的变体基于图42的变体。驱动器装置93布置在光源1的下面。光阑49可进而被分开,使得部分区域可被接合线81接触。
315.图55的变体基于图43的变体。此处,驱动器装置93替换光源1下面的盘61。
316.图56的变体基于图44的变体。设计为倒装芯片的光源1放置在驱动装置93上,该驱动器装置进而放置在光阑49上。光阑49可以设计成单部分或多部分部件。
317.图57的变体基于图45的变体。设计为倒装芯片的光源1放置在驱动器装置93上,该驱动器装置进而放置在盘61上。盘61可以可选地细分为两个子盘(参见图45中的子盘87、89)。
318.图42至图57中所示的变体可以被平坦化,使得它们形成中间层(参见中间层3)并且在两侧例如用层压材料、粘合剂、硅酮、环氧树脂、聚酰亚胺粘合到前层和后层5、7。在这种情况下,可以首先发生与后层7或与前层5的接触。中间层3随后被平面化,然后施加仍然缺失的前层或后层。
319.在图54至图57的变体的修改中,驱动器装置93可容纳在后层7中。在这种情况下,相对于从前侧13的俯视图,驱动器装置93可以位于光源1的后面。结果,由于不透明光源1和不透明驱动器装置93的已经较小的横截面重叠,可以提高装置的透明度。
320.而且,一个或多个电布线层可以容纳在后层7(未示出)中。
321.图58的变体基于图42的变体。图59的变体基于图43的变体。图60的变体基于图44的变体。
322.图61的变体基于图45的变体。然而,在图58至图61的每个变体中,搁置在后层7上的驱动器装置93被布置在相应的光阑49或盘61下方。
323.驱动器装置93形成中间层3的一部分。在附着到后层7并例如通过引入填充材料进行平面化之后,可以附着前层5。前层5可以例如通过层压材料、粘合剂、硅酮、环氧树脂或聚酰亚胺附着。
324.图42至图61所示的变体也可以被视为结构元件(在图58至图61的变体中没有后层7)。在这种情况下,结构元件包括具有关联限制装置和/或关联光阑的光源1。在前层和后层5、7之间可以布置多个这种结构元件,尤其是阵列状的。中间层3中的自由空间可以例如用填充材料填充,使得中间层3可以形成为平坦的平坦化层。这样,例如,可以形成具有以阵列状方式布置的光源1的透明显示器。这样,例如,每个光源1可以形成一个像素。
325.图62的变体基于图42的变体。图63的变体基于图43的变体。图64的变体基于图44的变体。
326.图65的变体基于图45的变体。在图62至图65的变体中,在它们的制造过程中,相应的结构元件首先被附接到前层5上,如图42至图45所示,该前层可以是一层或多层玻璃窗格。
327.为了形成完整的中间层3,例如可以用填充材料填充剩余的自由空间,使得在附着图62至图65中未示出的下层7之前存在平坦化的中间层3。粘合可以例如用层压材料、粘合剂、硅酮、环氧树脂或聚酰亚胺进行。
328.为了将结构元件紧固到前层5上,这些结构元件可以被多个吸收块95包围,这些吸收块例如是长方体。块95可以在其下侧和侧边缘上围绕相应的结构元件。尽管其中光从结构3射出的限定的空间区域没有被覆盖,这些块也可以布置在与前窗格5的界面35处。通过块95,相应的结构可以以简单且成本有效的方式连接到前层5。此外,块95可以防止或减少相邻光源之间的不期望的光学相互作用。
329.如以上已经解释的,在每种情况下示出的变体仅示出了具有相关联的限制装置
和/或光阑的一个光源1。这些可以被认为是结构元件。具有相应光源1的多个这样的结构元件可以设置在相应的中间层3中,该中间层可以例如以阵列状方式布置。每个光源1可以被认为是阵列状排列的像素。
330.每个光源1也可以发射红色、绿色或蓝色之一的光。在每种情况下,具有不同颜色的3个光源可以形成像素。由此可以形成rgb显示器。一种颜色的每个光源1优选地具有相关联的限制装置和/或相关联的光阑。
331.前和后层5、7优选为玻璃,其可以设计为一层或多层。
332.如图66所示的光电装置包括布置在至少部分透明的支撑层103上的一个或多个光电光源101。至少部分透明的前层(例如玻璃层)布置在一个或多个光电光源101上方。一个或多个光电光源101位于中间层105中,该中间层位于支撑层103和前层之间。支撑层103可以是pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层,中间层105可以是eva(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)或pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层。
333.前层包括到外部的界面,其通常是空气。该界面尤其地由玻璃层的上表面形成(图66中未示出)。尤其地,该界面处,如果光的入射角等于或大于临界角,则来自光电光源101的光可在内部全反射。临界角是产生全内反射的最小入射角。相对于表面法线测量入射角。
334.为了避免在界面处发生全内反射,在围绕光源101的周向方向上提供限制装置107。如果存在多于一个的光源101,则它们通常彼此间隔开,使得可以围绕每个光源101布置单独的限制装置107。
335.如图66所示,限制装置107可以具有环形元件109的形式,并且其尺寸可以设置成限制来自光源101的光可以在其中传播的空间区域111。图66示出了来自光源101的两个光束113、115,它们正好不被限制装置107阻挡,因为它们可以正好通过环形限制装置109的上内边缘117。因此,光束113、115至少近似地在限制装置107之后显现光的发射锥的外边界。
336.环形元件109被配置为限制来自光源101的光可以在其中传播的空间区域111,从而避免或至少减少全内反射。因此,避免或至少减少了由于界面处的全内反射而在装置中传播的不希望的光束。由此可以增强界面上的颜色对比度。此外,尤其是在单色应用中和/或在包括不同颜色的应用中,可以改善界面上的亮度对比度。
337.环形元件109优选包括吸收表面。例如,它可以由黑化的金属结构制成。例如,它可以由具有附加黑化的电镀铜形成。它也可以由覆盖有黑色涂层的抗蚀剂,尤其是透明抗蚀剂形成。或者,其可由具有高纵横比的印刷结构形成。
338.在图66的示例中,优选为μled的光源101具有50μm的边缘长度,并且环形元件109具有55μm的宽度和55μm的高度。
339.图67所示的光电装置与图66的变体的不同之处在于,优选为μled的光源101具有20μm的边缘长度,并且环形元件109具有50μm的宽度和50μm的高度。
340.图68所示的光电装置与图66的变体的不同之处在于,优选为μled的光源101具有20μm的边缘长度,并且环形元件109具有35μm的宽度和35μm的高度。
341.图69所示的光电装置与图66的变体的不同之处在于,环形元件109由环形形式构成,该环形形式例如通过激光钻孔形成在中间层105中,并且填充有吸收材料。
342.或者,在中间层105中已经形成环形形式之后或通过将这种结构压入中间层105中,可以将由吸收或黑色材料覆盖的预结构化金属装置嵌入中间层105中(图69中未示出)。
343.与前面的示例相比,在图70的光电装置中,光源101布置在支撑层103的背侧119上,而限制装置107布置在支撑层103的顶侧121上。此外,限制装置103由吸收和/或部分或半透明材料的平坦表面区域123形成。
344.在图70所示的示例中,表面区域123可以具有环的形式。相应的环形元件125的中心轴线127至少近似地与光电光源101的中心轴线129重合。
345.环形元件125的中心开口131可以限制来自光源101的光可通过开口131传播的空间区域111。尤其地,开口131的尺寸可以被确定为使得可以避免或至少减少光在前层和外部(图70中未示出)之间的界面处的全内反射。因此,在图70的装置中可以避免或减少由于界面处的全内反射而在装置中传播的不希望的光束。此外,环形元件125可以帮助减少不同光源101(图70中未示出)之间的串扰。
346.具有中心开口131的环形元件125可以由经涂覆的圆形层形成。此外,可以从圆形层去除层材料以获得中心开口131。这种去除可以例如通过蚀刻工艺、机械工艺或激光烧蚀来进行。圆形层和相应的环形元件125可以由至少部分透明的层制成,例如着色层。
347.图71所示的光电装置包括至少一个光电光源101、至少部分透明的前层133、至少部分透明的支撑层103和中间层105。支撑层103可以是pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层,中间层105可以是eva(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)或pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层,前层133可以是玻璃层。中间层105可以具有0.76mm的高度,并且前层133可以具有2.1mm的高度。
348.光源101至少部分地嵌入支撑层103中。光源101的前侧面向前层133,光源101的后侧面向支撑层103。光源101优选为表面发射光电光源,其在其前侧发射光。然而,至少在一些实施例中,光源101也可以是体积发射光电光源。
349.图71示出了可能由光源101发射的光束135、137、139、141。光束139是垂直于各层传播的光束,因此以至少约零度的角度(从表面法线的角度看)入射到前层133和外部之间的界面143上。由于界面143处折射率的变化,该光束的一小部分(相对于光束的强度)可能被反射。相反,光束135、137、141以大入射角入射到界面143上。如果入射角等于或大于全反射的临界角,则光束135、137、141的全部强度被反射回去。
350.中间层105是部分透明或半透明的。例如,中间层105可以具有大约18%的透射率。该层的透射率由透射辐射功率与入射辐射功率之比定义。18%的值仅仅是一个示例。在另一个示例中,该值可以在15%至25%的范围内。由于中间层105的低透射率,层133、105、103中的反射光(来自“正常”菲涅耳反射或来自全内反射)的传播可以被衰减和减少。
351.图72所示的光电装置与图71的实施例的不同之处在于散射层145布置在前层133和中间层105之间。散射层145可以包括一个或多个段。因此,散射层145可以不在其它层的整个宽度上延伸,如图72所示。因此,散射层145可以嵌入中间层105中。散射层145可以具有小于0.25mm的高度。
352.散射层145包括散射元件。因此,散射层145可以散射来自光源101的光,从而加宽在界面143上产生的光点。此外,在界面143处向后反射的光也可以在散射层145中散射。结合如图71所示具有低透射率的中间层105,可以有效地降低在装置中传播的背反射光的强度。
353.图73所示的光电装置与图72的实施例的不同之处在于散射层145布置在界面143上。离开界面143的光可以被散射层145中的散射中心散射。因此,例如,可以加宽光点,这在
一些应用中可能是有利的。
354.如图74的俯视图所示,散射层145可以包括例如嵌入在中间层(见图72)中或布置在界面143(见图73)上的层段。
355.如果玻璃用作前层133,则散射层145的层段可以例如通过数字印刷工艺或模版印刷来印刷。层段可以包括作为散射中心的陶瓷颗粒。通过使用多个印刷步骤或增材方法,如喷墨印刷,可以实现段149-153内不同的散射粒子浓度。
356.散射层145也可以是结构化的。例如,散射层145可以包括布置在光源101上方的较大的中心圆形段149,使得中心圆形段149的至少近似中心轴线与光源101的中心轴线重合。
357.具有较小半径的几个段151可以围绕中心圆形段149沿周向方向u布置。具有更小半径的另外的圆形段153围绕段151布置,如图74所示。这种具有几个不同段149至153的结构化散射层可以加宽光点,并使光点的光密度沿着光点的径向更平滑地降低。层段149至153的不同形状和/或布置允许不同的散射情况。
358.图75所示的光电装置与图72的实施例的不同之处在于中间层105是透明层,例如由pvb制成。此外,图75的光电装置包括在支撑层103下面的背层155。背层155可以是例如高度为0.76mm的着色pvb层。
359.背层155具有低透射率,例如约18%。由于背层155的低透射率,可以抑制和减少不需要的、尤其是反射光(来自菲涅耳反射或来自界面143处的全内反射)的传播。
360.图76所示的光电装置与图75的实施例的不同之处在于散射层145布置在界面143上(也参见图73)。
361.图77所示的光电装置与图75的实施例的不同之处在于中间层105被设计为散射层145。中间层105的高度可以是0.76mm。
362.图78所示的光电装置包括至少一个光电光源101、至少部分透明的前层133、至少部分透明的支撑层103和中间层105。支撑层103可以是pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层,中间层105可以是eva(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)或pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层,前层133可以是玻璃层。中间层105可以具有400μm的高度,并且前层133可以具有2mm的高度。
363.光源101布置在支撑层103上。中间层105包括围绕光电光源101的空腔157。如图所示,空腔157可以在中间层105的整个高度上延伸,并且光源101可以在空腔157的底部上居中。
364.空腔157填充有折射率低于周围材料折射率的材料。空腔157尤其是可以填充空气。空腔157可以具有约100μm的直径,并且光源可以具有约50μm的边缘长度。
365.图78示出了在垂直方向上穿过层105、133并在界面143处射出的垂直光束159。由于菲涅耳反射,光强度的一小部分可能被反射回来,尤其是在界面143处。
366.光束161、163以一定角度入射在空腔157和前层133之间的界面处。由于前层133具有较高的折射率,光束161、163的传播方向朝垂直方向偏移。因此,光束到达界面143的入射角小于全内反射的临界角,而在没有空腔157的布置中,这些光束将以大于临界角的入射角到达界面143。因此,空腔157有助于使光源101发出的光的锥形变窄,从而有助于减少界面143处的全内反射。
367.图79的光电装置与图78的实施例的不同之处在于,在光源101上方布置多个柱165而不是空腔。柱165可以以规则阵列的形式布置。柱165所在的区域不限于如图79所示的光
源101正上方的区域。柱165的阵列也可在横向方向上延伸,例如使得柱165的阵列覆盖如图78的空腔157的横截面积。
368.柱165可以填充例如空气。这种柱165可以在层103、105和133的组装期间产生。柱165可有助于使来自光源101的光的发射锥变窄并减少界面143处的全内反射。
369.图80的光电装置与图79的实施例的不同之处在于柱没有沿中间层105的整个高度延伸。图81的光电装置与图78的实施例的不同之处在于,空腔157布置在中间层105的上半部中,使得它远离光源101。图82的光电装置与图78的实施例的不同之处在于,空腔157布置在中间层105的中心部分中,并且其远离光源101。在图80至图82的实施例中,柱165和空腔157分别还有助于使来自光源101的光的发射锥变窄并减少界面143处的全内反射。
370.光电装置尤其适合用作机动交通工具中的窗格或滑动顶窗或任何其它部分透明和/或照明元件。
371.关于实施例公开的特征也可以存在于其他实施例中,即使这没有明确公开。
372.在以下项目列表中公开了本发明的其他优选实施例和实现方式:
373.1.一种成像装置,包括:
374.至少部分透明的载体层(11),其被配置为承载至少一个光电光源(13、21、23)和/或至少一个光电检测器,
375.至少部分透明的覆盖层(15),以及
376.至少一个光电光源(13、21、23)和/或至少一个光电检测器,其被布置在载体层(11)上或至少部分地嵌入在载体层(11)中。
377.2.根据项目1的光电装置,其特征在于,光电装置包括至少部分透明的中间层(17),其布置在载体层(11)和覆盖层(15)之间。
378.3.根据项目2的光电装置,其特征在于,中间层(17)包括或由用于将载体层(11)粘合到覆盖层(15)的粘合剂组成。
379.4.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,光电光源(13、21、23)布置成使得至少大部分光通过载体层(11)或通过覆盖层(15)离开光电装置。
380.5.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,至少一个光学元件(19),尤其是反射或吸收光学元件,布置在该载体层(11)上或嵌入在该载体层(11)中,并且该光学元件(19)被配置为引导由该光电光源(13)发射的光,使得至少大部分的光穿过该载体层(11)或穿过该覆盖层(15)离开该装置,或者该光学元件(19)被配置为吸收光。
381.6.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,反射光学元件(19),尤其是反射镜或曲面镜,被嵌入在载体层(11)中并且被配置为将来自光电光源的光反射到覆盖层(15),其中光电光源(13)被布置在载体层(11)上或嵌入在载体层(11)中,尤其是在反射光学元件(19)的前面。
382.7.根据项目5的光电装置,其特征在于,该光学元件(19)是光吸收元件,尤其是平板形式的,被配置为用于吸收来自该光电光源(13)的光,其中,优选地,该光学元件(19)被布置在该载体层(11)上和/或该光电光源(13)被布置在该光学元件(19)上。
383.8.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,光电光源(13)被布置在载体层(11)的面向覆盖层(15)的表面上。
384.9.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,至少一个光学元件(19),尤其
是反射光学元件,被布置在该载体层(11)的背离该覆盖层(15)的表面上,其中,优选地,光学元件(19)由印刷在载体层(11)的表面上的涂层或结构形成,和/或其中,优选地,光学元件(19)可以包括基质材料,例如tio2或zro2。
385.10.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,该至少一个光电光源(21、23)包括第一组光电光源和第二组光电光源,该第一组光源(21)被布置成朝向该载体层(11)的背离该覆盖层(15)的表面发射光,并且该第二组光源(23)被布置成朝向该覆盖层(15)发射光。
386.11.根据项目10的光电装置,其特征在于,第一组光源(21)和第二组光源(23)可以彼此独立地操作。
387.12.根据项目10或11的光电装置,其特征在于,第一组光源或第二光源(21、23)中的至少一个的光电光源嵌入在载体层(11)中,其中,优选地,用于向光源(21、23)提供电力的电导体布置在载体层(11)的表面上,尤其是在面向覆盖层(15)的表面上。
388.13.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,该光电装置包括至少一个光成形元件(29),其优选地布置在单独的层(31)中并与光电光源(13)对准。
389.14.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,载体层(11)是柔性层和/或由箔或玻璃材料或塑料材料制成,例如pmma或pc或pvb或pva或pet。
390.15.根据以上项目中任一项的光电装置,其特征在于,覆盖层(15)是柔性层和/或由玻璃或塑料材料制成,例如pmma或pc或pvb或pva或pet。
391.16.一种生产光电装置,尤其是根据前述项目中任一项的光电装置的方法,方法包括:
392.提供至少部分透明的载体层(11),
393.在载体层(11)上布置至少一个光电光源(13、21、23)和/或至少一个光电探测器,或者将至少一个光电光源(13、21、23)和/或至少一个光电探测器嵌入到载体层(11)中,以及
394.将该载体层(11)附接到至少部分透明的覆盖层(15)上。
395.17.根据项目16的方法,其特征在于,至少部分透明的中间层(17)布置在该载体层(11)与该覆盖层(15)之间,该中间层优选地包括粘合剂或由粘合剂组成。
396.18.根据项目17的方法,其特征在于,至少一个光电光源(13、21、23)和/或至少一个光电检测器至少部分地嵌入在中间层(17)中。
397.19.一种包括窗户、内部设备元件或外部设备元件的交通工具,其包括根据项目1至15中任一项的光学装置。
398.20.一种成像装置,包括:
399.至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,以及
400.多个光电光源,其布置在中间层上或嵌入中间层中,并且
401.光电装置还包括以下中的至少一个:
402.优选不透明的顶层,尤其是有色箔,其布置在中间层的上表面上,顶层包括与光源对准的多个孔口,使得来自光源的光可以通过与光源对准的孔口被辐射到前方,
403.过滤层,其尤其地被配置为作为中性密度过滤器操作,其被布置在顶层的上表面或中间层的上表面上,
404.不透明或至少部分透明的背景层,尤其是有色箔,其布置在中间层的底表面上。
405.21.根据项目20的光电装置,其特征在于,如果背景层布置在中间层的底表面上,光电装置包括布置在中间层的底表面上或背景层的底表面上的不透明或至少部分透明的载体层。
406.22.根据项目20或21的光电装置,其特征在于,光电装置的层被配置为布置在自由曲面上,例如交通工具的自由曲面,和/或光电装置的层是可弯曲的和/或柔性的。
407.23.根据项目20至22中任一项的光电装置,其特征在于,
408.顶层设计成一种或多种颜色,和/或
409.顶层由皮革、塑料、纺织品或织物制成,和/或
410.顶层具有小于100μm或小于50μm或在100μm与1000μm之间的范围内的厚度。
411.24.根据项目20至23中任一项的光电装置,其特征在于,过滤层和/或背景层是有色的。
412.25.根据项目20至24中任一项的光电装置,其特征在于,背景层包括与光源对准的多个孔口,使得来自光源的光可以通过与光源对准的孔口向后辐射。
413.26.一种光电装置,
414.尤其是根据项目20至25中任一项的光电装置,
415.光电装置包括:
416.至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,以及
417.多个光电光源,其布置在中间层上或嵌入中间层中,并且
418.多个光学元件,其中每个光学元件与多个光源中的光源中的一个对准,以及
419.与中间层一体地形成的光学元件。
420.27.根据项目26的光电装置,其特征在于,每个光学元件是以下中的一个:透镜、微透镜、用于光束成形的光学微结构。
421.28.一种光电装置,
422.尤其是根据项目20至27中任一项的光电装置,
423.光电装置包括:
424.至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,以及
425.多个光电光源,其布置在中间层上或嵌入中间层中,每个光源具有垂直于相应光源的顶表面的表面法线,
426.该光电装置旨在被施加到具有弯曲形状的支撑表面,使得中间层呈现支撑表面的弯曲形状。
427.这些光源被布置在该中间层上或嵌入该中间层中,使得当该中间层处于该弯曲形状时它们的表面法线彼此平行,和/或
428.光源布置在中间层上或嵌入中间层中,使得当中间层具有弯曲形状时,它们的表面法线彼此平行。
429.29.根据项目20至28中任一项的光电装置,其特征在于,该光电装置包括至少一层电线,其优选地形成阵列状结构,其中,进一步优选地,该阵列状结构包括彼此分离,尤其是电分离的阵列状段。
430.30.根据项目29的光电装置,其特征在于,至少一部分并且优选所有电线具有小于
20μm、15μm或10μmm的走线宽度,并且相邻电线具有小于150μm、125μm或100μm的间距。
431.31.一种光电装置,
432.尤其是根据项目20至30中任一项的光电装置,
433.光电装置包括:
434.多个光电光源,这些光电光源被布置在非透明载体层的表面上,以及
435.反射和导电材料层,尤其是金属层,其布置在光电光源和载体层之间的载体层的表面上,以及
436.其中每个光电光源具有位于光源的底侧处的一个电触点,其中底侧面向反射和导电材料层,并且其中每个光电光源的底部处的一个电触点接触反射和导电材料层。
437.32.根据项目31的光电装置,其特征在于,每个光电光源具有位于该光源的顶侧处的另一个电触点,其中该顶侧背离该反射和导电材料层,并且其中每个光电光源的顶部处的电触点与被布置在该载体层的表面上并且与该反射和导电材料层分离的接触焊盘连接,其中,优选地,在每个光电光源的顶部的每个电触点和不与另一个光电光源连接的单独的接触焊盘连接。
438.33.根据项目31或32的光电装置,其特征在于,载体层的表面包括多个空腔,其中在每个空腔中布置多个光电光源中的一个或多个光源。
439.34.根据项目33的光电装置,其特征在于,反射和导电材料层尤其是完全覆盖空腔的底表面,和/或空腔的侧壁,和/或相邻空腔之间的桥接部分的顶表面。
440.35.一种光电装置,
441.尤其是根据项目20至34中任一项的光电装置,
442.光电装置包括:
443.多个光电光源,这些光电光源被布置在至少部分透明的载体层的表面上,以及
444.多个反射和导电材料层元件,尤其是金属层元件,其中每个材料层元件被布置在该载体层的表面上并且在这些光电光源之一与该载体层之间,其中该材料层元件的顶表面的面积大于该关联光源的底表面的面积,并且
445.其中每个光电光源具有位于光源的底侧处的一个电触点,其中底侧面向材料层元件的顶表面,材料层元件布置在相应光源下方,并且其中每个光电光源的底部处的一个电触点接触材料层元件。
446.36.根据项目35的光电装置,其特征在于,每个光电光源具有位于该光源的顶侧处的另一个电触点,其中该顶侧背离该反射和导电材料层元件,并且其中每个光电光源的顶部处的电触点与布置在该载体层的表面上并且与该反射和导电材料层元件分离的接触焊盘连接,其中,优选地,在每个光电光源的顶部的每个电触点和不与另一个光电光源连接的单独的接触焊盘连接。
447.37.根据项目35或36的光电装置,其特征在于,非透明层,尤其是黑色层,布置在多个光电光源上方,非透明层包括与光源的顶表面对准的孔口,使得从光源的顶表面发射的光可以通过与光源的顶表面对准的孔口辐射。
448.38.一种生产光电装置的方法,方法包括:
449.提供至少部分透明的中间层,尤其是透明箔,在中间层上或中间层中提供多个光电光源,以及
450.尤其通过使用深拉工艺在该中间层中产生多个光学元件。
451.39.一种光电装置,尤其是显示装置,包括:
452.至少一个光电光源(1)、至少部分透明的前层(5)、
453.至少部分透明的后层(7),
454.其中光源(1)布置在前层(5)和后层(7)之间,
455.其中该光源(1)的前侧(9)面向该前层(5)并且该光源(1)的后侧(11)面向该后层(7),并且
456.其中提供了限制装置(39),其中该限制装置(39)将光源(1)发射光的空间区域限制为限定的空间区域。
457.40.根据项目39的光电装置,其特征在于,限制装置(39)布置在光源(1)的外部和/或在前层和后层(5、7)之间。
458.41.根据项目39或40的光电装置,其特征在于,该空间区域至少近似地对应于发射锥,该发射锥相对于该前侧(9)的法线(n)具有开度角,并且该限制装置(39)被设计成用于减小该发射锥的开度角。
459.42.根据项目41的光电装置,其特征在于,限制装置(39)将开度角限制为一个角度,该角度等于或小于前层(5)和相邻环境之间的外界面(17)处的全反射临界角。
460.43.根据项目39至42中任一项的光电装置,其特征在于,限制装置(39)包括反射器或吸收器装置(43、43a),其围绕光源(1)和/或其发射区域,围绕前侧(9)的法线(n)周向地延伸。
461.44.根据项目43的光电装置,其特征在于,该反射器或吸收器装置(43、43a)被设计成用于吸收或反射该光源(1)在限定的空间区域之外辐射的光,尤其用于反射光使得该反射光在该限定的空间区域中传播。
462.45.根据项目43或44的光电装置,其特征在于,该反射器或吸收器装置(43、43a)具有反射带或吸收带,尤其是至少近似地呈抛物线形,其围绕该光源(1)和/或其发射区域延伸。
463.46.根据项目43或44的光电装置,其特征在于,反射器或吸收器装置(39)占据光源(1)的前侧(9)上方和/或紧邻横向外侧的体积区域(71),其中低折射材料布置在体积区域中,其中优选地,体积区域(71)具有圆形横截面。
464.47.根据项目39至46中任一项的光电装置,其特征在于,该限定的空间区域之外提供了光阑(49),尤其是盘形式,该光阑被设计成用于反射或吸收在该装置的前侧(13)与周围环境之间的界面(17、35),尤其是该界面(17)处被反射回的光的至少一部分。
465.48.根据项目47的光电装置,其特征在于,该光阑(49)具有盘(61),尤其地具有圆形的和/或单部分或多部分的设计,其优选地被布置在该后层(7)上,其中,进一步优选地,该光源(1)的后侧(11)被布置在该盘(61)的中心,
466.49.根据项目48的光电装置,其特征在于,在该光源(1)的前侧(9)的平面图中,该光源(1)和该限制装置(39)覆盖该盘(61)的第一部分并且不覆盖该盘(61)的位于该径向方向上外侧的第二部分,其中从径向方向看,第二部分具有等于或大于2*d*0.84或2*d的宽度(b),其中d是前层(5)的厚度。
467.50.根据项目47至49中任一项的光电装置,其特征在于,光阑(49)具有穿孔盘
(63),尤其是具有圆形和/或单部分或多部分设计的穿孔盘(63),其优选地布置在光源(1)上方且在前层(5)与后层(7)之间居中。
468.51.根据项目50的光电装置,其特征在于,该穿孔盘(63)被布置在远离该光源(1)的反射器或吸收器装置(43)的周向端的水平处,其中该穿孔盘(63)的内边缘(67)围绕和/或接触该反射器或吸收器装置(43)的远端。
469.52.根据项目50至51中任一项的光电装置,其特征在于,穿孔盘(63)在径向方向上具有等于或大于2*d*0.84或2*d的宽度(b),其中d是前层(5)的厚度。
470.53.根据项目47至52中任一项的光电装置,其特征在于,光阑(49、61)被设计为用于光源(1)的至少一个电触点的接触点。
471.54.根据项目39至53中任一项的光电装置,其特征在于,电气和/或电子驱动器装置(93)在前层(5)与后层(7)之间布置为横向紧邻光源(1)或在其下方,或其中驱动器装置(93)布置在后层(7)中,其中,优选地,该驱动器装置(93)的壳体被设计成是反射性的或吸收性的。
472.55.根据项目39至54中任一项的光电装置,其特征在于,光学装置(91)布置在光源(1)的前侧(9)上,并设计成限制从光源(1)发射的光的空间区域。
473.56.根据项目39至55中任一项的光电装置,其特征在于,该光源(1)被布置在中间层(3)中,该中间层位于该前层(5)与该后层(7)之间,其中这三个层中的至少一个并且优选地全部是平面的。
474.57.一种光电装置,尤其是显示装置,包括:
475.至少一个光电光源(101),
476.至少部分透明的前层(133),
477.至少部分透明的支撑层(103),
478.其中光源(101)布置在前层(133)和支撑层(103)之间,
479.其中光源(101)的前侧面向前层(133)并且光源(101)的后侧面向支撑层(103),并且
480.其中在围绕光源(101)的周向方向上提供了限制装置(107),其中限制装置(107)限制了光源(101)在其中发射光的空间区域,这样使得避免或至少减少了所发射的光的全内反射,尤其是在前层(133)与外部之间的界面(143)处的全内反射。
481.58.根据项目57的光电装置,其特征在于,限制装置(107)被配置为吸收光。
482.59.根据项目57或58的光电装置,其特征在于,限制装置(107)包括环形元件(109),光电光源(101)位于环形元件的内部,其中环形元件(109)具有内径和高度,使得从光源(101)发射的本来在光电装置中、尤其是在前层(133)和外部之间的界面处被全反射的光被环形元件(109)吸收。
483.60.根据项目59的光电装置,其特征在于,光电光源(101)和环形元件(109)位于中间层(105)中,尤其是eva或pvb层中,其中,优选地,环形元件(109)是由一种环形形式形成的,其是在中间层(105)中制成的,尤其是通过激光钻孔并且填充有吸收材料或光刻或印刷工艺来直接施加吸收材料。
484.61.根据项目57的光电装置,其特征在于,光电光源(101)被布置在支撑层(103)的背侧上并且限制装置(107)被布置在支撑层(103)的顶侧上。
485.62.根据项目61的光电装置,其特征在于,限制装置(107)是由布置在支撑层(103)的顶侧上的至少一个吸收区域和/或部分或半透明材料形成的。
486.63.根据项目61或62的光电装置,其特征在于,限制装置(107)由在支撑层(103)的顶侧上的环形元件(123)形成,尤其是由吸收和/或部分或半透明材料制成,其中环形元件(123)的中心轴线(127)至少近似地与光电光源(101)的中心轴线(129)重合。
487.64.一种光电装置,尤其是显示装置,包括:
488.至少一个光电光源(101),
489.至少部分透明的前层(133),
490.至少部分透明的支撑层(103),
491.其中光源(101)布置在支撑层(103)上或至少部分地嵌入在支撑层(103)中,
492.其中光源(101)的前侧面向前层(133)并且光源(101)的后侧面向支撑层(103),并且
493.其中部分或半透明的中间层(105)布置在前层(133)与支撑层(103)之间,其例如具有在15%至25%百分比之间的范围内或约18%的透射率。
494.65.根据项目57至64中任一项的光电装置,其特征在于,具有光散射元件的结构层(145)布置在前层(133)上。
495.66.根据项目57至65中任一项的光电装置,其特征在于,中间层(105)布置在前层(133)和支撑层(103)之间,具有光散射元件的结构层(145)布置在前层(133)和中间层(145)之间。
496.67.根据项目57至66中任一项的光电装置,其特征在于,部分或半透明的后层(155)布置在支撑层(103)的下方,其例如具有在10%至90%百分比之间的范围内或大约20%的透射率。
497.68.根据项目57至67中任一项的光电装置,其特征在于,中间层(105)布置在前层(133)和支撑层(103)之间,并且光电光源(101)布置在支撑层(103)上,其中中间层(103)包括围绕光源(101)或在光源(101)上方的空腔(157),其中空腔(157)填充有具有低折射率的材料,尤其是空气。
498.69.根据项目57至67中任一项的光电装置,其特征在于,中间层(105)布置在前层(133)和支撑层(103)之间,并且光电光源(101)布置在支撑层(103)上,其中中间层(105)包括布置在光电光源(101)上方的多个柱(165),其中柱(165)包括具有低折射率的材料,尤其是空气。
499.借助于示例性实施例的描述并不会将所示的各种实施例限制于这些实施例。相反,本公开描述了可以彼此组合的多个方面。以上所示的各种项目也说明了这一点。
500.因此,本发明包括任何特征和特征的任何组合,尤其是包括项目和权利要求中的特征的任何组合,即使该特征或该组合没有在示例性实施例中明确指定。
501.附图标记列表
502.1 光电光源
503.3 中间层
504.5 前层
505.7 后层
506.9 前侧
507.11 后侧
508.13 前侧
509.15 光束
510.17 界面
511.19 光束
512.21 光束
513.23 光束
514.25 光束
515.27 光束
516.29 后侧
517.31 光束
518.33 光束
519.35 界面
520.37 界面
521.39 限位装置
522.41 光束
523.43 反射器或吸收器装置
524.43a 反射器或吸收器装置
525.45 光束
526.47 光束
527.49 光阑
528.51 光束
529.53 光束
530.55 光束
531.57 光束
532.59 光束
533.61 盘
534.63 穿孔盘
535.65 凹槽
536.67 边缘
537.71 体积区域
538.73 界面
539.75 第一区域
540.77 第二区域
541.79 第三区域
542.81 接合线
543.83 穿孔盘段
544.85 穿孔盘段
545.87 第一子盘
546.89 第二子盘
547.91 光学装置
548.93 驱动器装置
549.101 光电光源
550.103 支撑层
551.105 中间层
552.107 限制装置
553.109 环形元件
554.111 空间区域
555.113 光束
556.115 光束
557.117 边缘
558.119 背侧
559.121 顶侧
560.123 表面区域
561.125 环形元件
562.127 中心轴线
563.129 中心轴线
564.131 中心开口
565.133 前层
566.135 光束
567.137 光束
568.139 光束
569.141 光束
570.143 界面
571.145 散射层
572.147 层段
573.149 圆形段
574.151 段
575.155 背层、后层
576.157 空腔
577.159 光束
578.161 光束
579.163 光束
580.165 柱
581.n 法线
582.b 宽度
583.d 厚度
584.u 周向方向。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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