发光模块制造技术

发光模块（1）具有电路板（2），所述电路板在其前侧上配备有至少一个光源（3），特别是发光二极管，并且此外具有空心的光导元件（4），所述光导元件在侧面环绕地包围至少一个光源（3），并且向前延伸超出至少一个光源（3），其中，光导元件（4）的内侧（4a）构造为至少局部反射的，并且光导元件（4）的前侧的开口相应于发光模块（1）的光出射口（L）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种发光模块，其具有电路板，所述电路板在其前侧上配备有至少ー个光源，特别是发光二极管。
技术介绍
基于发光二极管的紧凑的发光模块需要印刷电路板，在所述印刷电路板上不仅装配有发光二极管本身(例如単独的发光二极管)，而且还装配有用于驱动和调节发光二极管的并且从而驱动和调节光辐射的电子器件。由于典型的较高的构件高度和待維持的电气距离，下游的光学系统(例如透镜或反射器)必须以到实际的发光二极管的不利的距离定位。 这导致了在光学系统中较差的耦合效率。DE 10 2007 015 475A1公开了一种具有多个发光二极管的多重发光二极管模块，其具有至少ー个第一发光二极管和第二发光二极管以及光混合元件，所述光混合元件具有空腔和/或混光杆，其中光混合元件具有反射面和光出射面，由多个发光二极管在工作时发射的电磁辐射在反射面上反射，并且在此充分混合，并且反射的和充分混合的辐射通过光出射面耦合输出。所述多重发光二极管模块具有的缺点是需要具有多个已连接的印刷电路板的耗费的和成本高的以及难以冷却的构造。
技术实现思路
本专利技术的目的是，至少部分地避免现有技术的缺点，并且特别是提供简单构造的、可容易地且极为有效地光学接触的发光模块。所述目的根据独立权利要求所述的特征得以实现。特别是可以在从属权利要求中获得优选的实施形式。所述目的通过ー种发光模块得以实现，所述发光模块具有电路板，所述电路板在其前侧上配备有至少ー个光源；以及空心光导元件，所述光导元件在侧面环绕地包围至少ー个光源，并且向前延伸超出至少ー个光源，其中，光导元件的内侧构造为至少局部反射的，并且光导元件的前侧的开ロ相应于发光模块的光出射ロ。光源的光借助于起到“光通道”作用的光导元件由光源的平面朝向发光模块的更高的平面引导，即朝向光出射ロ的平面引导。由此也能够横跨用于电子器件(电容器、电阻器、驱动模块等等)所需的结构空间，并且限定了新的、更高的光出射面。那么，附加元件(光学元件或光学有源元件等等)能够任意接近地被引导到作为发射新的光的平面的光出射ロ上，因此避免了耦合输入损失。光导元件在侧面环绕地包围至少ー个光源也包括下述情况光导元件相对于光源向前移动，即能够具有到至少ー个光源(准确地说其发射面)的(大多数时为小的)垂直距离。然而，为了避免光损耗优选的是，光导元件不相对于光源向前移动。至少ー个光源优选具有至少ー个发光二极管。在存在多个发光二极管的情况下，所述发光二极管以相同的顔色或以不同的颜色发光。顔色可以是单色的(例如红、绿、蓝等等)或多色的(例如白)。由至少ー个发光二极管发射的光也能够是红外光(IR-LED)或紫外光(UV-LED)。多个发光二极管能够产生混合光；例如白色的混合光。至少ー个发光二极管能够包含至少ー种波长转换的荧光材料(转换LED)。至少ー个发光二极管能够以至少ー个単独地封装的发光二极管的形式或以至少ー个LED芯片的形式存在。多个LED芯片能够安装在共同的基座(“Submount”)上。至少ー个发光二极管能够配备有用于射束导向的至少ー个自身的和/或共同的光学系统，例如至少ー个菲涅尔透镜、准直仪等等。替代于此或除了无机的发光二极管，例如基于InGaN或AlInGaP，通常也可以使用有机LED (0LED，例如聚合物OLEDs)。例如也能够使用ニ极管激光器。可替代地，至少ー个光源例如能够具有至少一个ニ极管激光器。一种扩展方案是，光出射ロ的平面平行于至少ー个光源的平面。因此，“光接ロ”能够简单地由光源的平面向前沿主辐射方向的方向或沿光学轴线的方向升高，在所述光源的平面中设置有ー个或者多个光源。可替代地，光出射ロ的平面能够与至少ー个光源的平面成角度地设置。再ー扩展方案是，光导元件具有基本上为空心圆柱形的基本形状。所述形状可以特别简单地制造和装配。此外ー种扩展方案是，光导元件由不导电的或绝缘的材料组成。因此，导电的附加元件(例如铝反射器)能够与电路板上的导电部件绝缘，这简化了空气间隙和爬电距离的保持。为此，光导元件例如能够由例如PC、PMMA、C0C、C0P的塑料制成，或由玻璃制成。又ー扩展方案是，发光模块具有用于容纳穿过光出射ロ的附加元件的至少ー个容纳机构。所述容纳机构特别是能够用于附加元件相对于光出射ロ的的位置调节。容纳机构特别是能够具有相对于光出射ロ的也为不同的发光模块限定的(“标准化的”)位置，以便因此能够基本上与这样的发光二极管(不具有附加元件)的设计无关地形成附加元件的设计。一个特别的扩展方案是，容纳机构构造为固定接ロ，以用于使合适的扩展方案中的附加元件能够借助相对于光出射ロ的限定的位置固定在发光模块上。固定接ロ例如能够是卡ロ式锁合件的、螺旋锁合件的(通常为旋转锁合件的)、插塞式锁合件等等的一部分。再ー扩展方案是，发光模块具有用于设置在电路板的前侧上的电子器件中的至少一部分的覆盖件，其中，覆盖件的前侧基本上位于光出射ロ的平面中。因此，特别是能够实现发光模块的基本上平坦的前侧的表面，光出射ロ基本上平面对齐地并入所述表面中。又ー扩展方案是，所述光导元件在侧面由用于设置在电路板的前侧上的电子器件中的至少一部分的环形覆盖件至少局部环绕地包围。因此，用于至少ー个光源的特别是中央的、例如圆形的区域由包围所述圆形的区域的、特别是圆环形的区域以特别紧凑的并且易装配的方式在空间上分开。一种改进方案是，光导元件通过光出射ロ提供了到至少ー个光源的直接通道，SP例如不具有覆盖件。因此，在至少ー个光源和光出射ロ之间的光损失能够降到最低。再ー改进方案是，光导元件具有向前扩宽的(反射的)内側。所述内侧例如能够具有基本上为截锥型的轮廓。这得出的优点是，能够使由至少ー个光源发射的光束的辐射准直，这获得更窄的角分布。被证明为有利的是，斜面角(也称作“出模角”)α在1°和10°之间的范围内，特别是1°和5°之间的范围内(包含终值)。可替代的扩展方案是，光导元件具有向前逐渐变窄的内侧，例如具有反截锥形轮廓。这得出的优点是能够使由至少ー个光源发射的光束的辐射减准直，这获得更窄的角分布。被证明为有利的是，斜面角α在-1°和-10°之间的范围内，特别是-I °和-5°之间的范围内(包含终值)。又ー扩展方案是，光导元件的内侧具有起光学作用的表面结构。因此，特别是能够以简单的和紧凑的方式实现例如关于由至少ー个光源发射的光的亮度和/或顔色的光混合。 一种改进方案是，表面结构包括波形结构或者借助于这样的波形结构形成。波形结构例如能够包括正弦形的波形结构，但是也能够包括基于齿条形的形状或甚至是自由形状的形状。被证明为有利的是，波形结构的所谓的“峰谷”角β在的范围内。 可替代地，也能够使用其他的、常规的高度结构，例如具有环绕的锯齿状样式的形式的高度结构。又一改进方案是，表面结构包括粗糙的表面，例如各向同性的或各向异性地散射的表面。所述表面得出的优点是，可实现相关于方位角和/或极角定向的光混合。光导元件的反射表面或内侧也能够完全或局部单色或多色地着色，由此射出的光的顔色能够被着色。光导元件的反射区域，例如其内侧，通常能够构造为反射的或漫反射的，例如借助于覆层或膜。所述覆层或膜例如能够具有由铝、银、介电覆层和/或例如硫酸钡制成的至少一个层。光导元件的反射表面，例如其内侧，也能够具有光学膜，例如高度反射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·萨克森韦格，西蒙·施瓦伦贝里，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：