用于光电元件的装置以及具有光电元件及所述装置的模块制造方法及图纸

技术编号:3182935 阅读:136 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
说明一种具有至少一个紧固件(2)的装置(1),其中将该紧固件设置用于将所述装置固定在光电元件(7)的壳体(8)上,并且该装置(1)是用于单独的光学元件(10)的支架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于光电元件的装置以及一种具有该装置及光电元件的模块。
技术介绍
为了在传统的光电元件上进行射束成形,在该元件的半导体芯片后面经常布置透镜。因而比如将该透镜粘贴在对该半导体芯片进行保护的浇铸件(Verguss)上。但这种粘结连接通常相对于该浇铸件的变形或辐射作用不稳定,因而增加了所述光学元件在半导体芯片上的光学连接恶化的危险。此外,在传统的光电元件上所使用的透镜经常在短波的、尤其紫外的或者蓝色的辐射下降低性能,这比如可以通过透镜的混浊、变色或变形表现出来。
技术实现思路
本专利技术的任务是说明一种装置,该装置减化了光学元件尤其相对于短波辐射稳定的光学元件在光电元件上的固定。此外,本专利技术的任务是说明一种具有所述装置的模块。该任务通过一种具有权利要求1所述特征的装置或者说通过一种具有权利要求15所述特征的模块得到解决。本专利技术的优选的设计方案和改进方案是从属权利要求的主题。按本专利技术的装置包括至少一个紧固件,其中该紧固件设置用于将所述装置固定在光电元件的壳体上,并且所述装置是用于单独的光学元件的支架。所述装置有利地简化了借助于所述装置将所述用于射束成形的光学元件固定在所述光电元件的壳体上的固定过程,并且可以比较自由地选择该光学元件。尤其可以通过这种方式将相对于短波的、尤其蓝色的或紫外的辐射具有优先很高的稳定性的光学元件简便地用在光电元件上。尤其所述光学元件可以是相对于辐射稳定的,所述光电元件设置用于辐射的产生或接收。尤其可以使用包含特定材料的光学元件,所述材料通常被认为很难与光电元件比如构造用于短波辐射的元件一起使用-比如在所述元件上的固定并且同时在辐射稳定性方面。因此与本专利技术相反,在传统的模块上在选择光学元件时经常必须进行折衷。所述光学元件由所述装置固定,而该装置则又可以固定在所述光电元件的壳体上。该装置由此可以专门作为支架得到优化或者对于在所述壳体上的固定进行优化,并且可以对所述光学元件进行优化,以便对有待由光电元件的半导体芯片比如光电二极管芯片或者LED(发光二极管)芯片接收或者产生的辐射进行辐射成形。在本专利技术一种优选的设计方案中,所述光学元件和/或所述装置在短波辐射的作用下是形状稳定的。尤其所述光学元件相对于辐射是稳定的,所述光电元件设置用于辐射的产生或接收。在本专利技术的另一种优选的设计方案中,所述光学元件在辐射作用下尤其在短波辐射作用下相对于混浊或变色是稳定的,在传统的光学元件中经常由于能量富集的短波辐射而出现混浊或变色。尤其该光学元件可以相对于辐射是稳定的,在此为这种辐射的产生或接收设置了所述光电元件。尤其该光学元件可以相对于具有较高强度的短波辐射的持续作用保持稳定,比如在高功率发光二极管上就会出现这种高强度。该光学元件的射束成形性能或者透射性由于辐射而引起变化的危险可以由此在总体上-在该光电元件的使用寿命期间-得到降低。在本专利技术另一种优选的设计方案中,所述光学元件包括一种玻璃、一种环氧材料、一种热塑性塑料、一种聚合物或聚氨酯。含聚合物的元件比如可以构造为多个布置在支座上的、优选布置在玻璃支座上的聚合物层。同样所述光学元件也可以包含一种反应树脂、比如一种环氧树脂或一种丙烯酸树脂、硅树脂或一种硅酮。此外,所述光学元件可以涂上一层调质层。在本专利技术另一种优选的设计方案中,所述光学元件是一种折射元件、一种衍射元件或一种色散元件。在折射元件上通过折射必要时通过一种依赖于位置的折射指数(GRIN梯度指数)进行射束成形,在衍射元件上通过弯曲并且在色散元件上通过折射指数的波长依赖性进行射束成形。必要时,所述光学元件可以构造为全息的或几何的镜头。几何镜头尤其是指折射的或反射的光学元件,该光学元件利用元件的折射或者说反射表面的相应造型进行射束成形。尤其可以根据几何镜头(辐射镜头)的原理对一种所述的镜头进行处理。全息镜头尤其是指一种波动光学元件,该波动光学元件利用辐射的波动性进行射束成形,并且与此相对应在所述几何镜头的框架内基本上不能或者仅仅非常困难地得到处理。一种所述的镜头比如可以代替几何光学元件,比如镜子或透镜。此外,与相应的几何镜头相比,经常可以以更为低廉的成本来制造全息光学元件。比如所述光学元件可以构造为透镜,比如衍射透镜或折射透镜或反射镜,优选分别具有配设给所述光电元件的半导体芯片的焦点或焦点区。按照本专利技术另一种优选的设计方案,所述光学元件可逆地或不可逆地固定在所述装置上。可逆的固定减化了光学元件在所述装置已经固定在光电元件的壳体上时的更换工作,与此相反,不可逆的固定的突出之处则在于机械负荷能力得到提高。在本专利技术另一种优选的设计方案中,所述装置包括一个确定用于容纳所述光学元件的框架。比如该框架在俯视图中具有圆形的或者多边形的尤其四边形的或六边形的包围的基本形状,或者圆形的或者多边形的尤其四边形的或六边形的轮廓。该框架可以优选在内侧具有一个保持机构,该保持机构设置用于将所述光学元件固定在所述装置上。优选在框架内构造凹槽,尤其在内侧环绕的凹槽,所述光学元件的凸起啮合在该凹槽中。通过这种方式就可以提高所述光学元件在所述装置上的固定的稳定性。但也可以在框架上设置不同于凹槽的保持机构,比如止动机构,该机构方便人们将所述光学元件可松开地固定在所述装置上,这样的设置是用于固定所述光学元件,而该光学元件则优选具有一个根据相应的保持机构构成的保持元件。在本专利技术另一种优选的设计方案中,借助于注塑、压铸或者压注用一种合适的、优选包含一种塑料的浇注料来制造所述装置。所述方法尤其适合于制造数量很大的装置。在本专利技术另一种优选的设计方案中,所述紧固件布置和/或固定在框架上。该紧固件可以比如构造成销钉状。在本专利技术一种优选的改进方案中,所述装置构造为一体结构。尤其框架及紧固件可以设置在一个连续的结构中,由此有利地提高紧固件和框架的连接的稳定性并且简化所述装置的制造。在本专利技术另一种优选的改进方案中,所述装置包括多个优选相同类型的紧固件。借助于多个紧固件可以有利地提高所述装置在壳体上的固定的稳定性。优选所述紧固件在多边形的基本形状或轮廓中布置在所述框架的棱角区中。尤其优选所述紧固件的数目相当于棱角的数目。在所述框架为圆形基本形状时,一定数目的比如三个或四个紧固件已证实够用。按本专利技术的模块包括光电元件和按本专利技术的装置,其中所述光电元件包括至少一个半导体芯片和壳体。所述半导体芯片可以是发光二极管芯片或者光电二极管芯片,尤其用于产生或接收在可见的、红外的或紫外的光谱范围内的辐射。所述光学元件优选用于对入射到半导体芯片上的或者由半导体芯片产生的辐射进行射束成形。在本专利技术另一种优选的设计方案中,所述模块和/或光电元件可进行表面安装(SMD表面可安装设备),用于比如优选借助于焊接安装在印制电路板上。在本专利技术另一种优选的改进方案中,所述装置在将所述光电元件安装在印制电路板上之后固定在所述元件的壳体上。这方便人们将材料用于所述装置和/或所述光学元件,所述材料比如热塑性材料在典型的焊接温度下有变形的倾向。在本专利技术另一种优选的改进方案中,所述装置在安装所述模块之前固定在所述光电元件的壳体上,该装置优选具有由其固定的光学元件。必要时,该光学元件也可以在将所述装置固定在壳体上之后布置在所述支架中。优选所述装置与壳体的形状相匹配。尤其优选所述壳体和装本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有至少一个紧固件(2)的装置(1),其中该紧固件设置用于将所述装置固定在光电元件(7)的壳体(8)上,并且所述装置(1)是用于单独的光学元件(10)的支架。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2004-8-23 10 2004 040 763.0;DE 2004-10-21 10 201.具有至少一个紧固件(2)的装置(1),其中该紧固件设置用于将所述装置固定在光电元件(7)的壳体(8)上,并且所述装置(1)是用于单独的光学元件(10)的支架。2.按权利要求1所述的装置,其特征在于,所述光学元件(10)和/或装置(1)在短波的尤其蓝色的或紫外的辐射的作用下是形状稳定的,所述光电元件设置用于产生或接收所述辐射。3.按权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述光学元件(10)在短波的尤其蓝色的或紫外的辐射的作用下具有针对混浊或变色的稳定性,所述光电元件设置用于产生或接收所述辐射。4.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述光学元件(10)是折射元件,衍射元件或色散元件。5.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述光学元件(10)包括玻璃、环氧材料、热塑性塑料、聚合物或聚氨酯。6.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述光学元件可逆地固定在所述装置(1)上。7.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述光学元件(10)不可逆地固定在所述装置(1)上。8.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述装置(1)包括框架(3),该框架(3)确定用于容纳所述光学元件(10)。9.按权利要求8所述的装置,其特征在于,在所述框架(3)中设置凹槽(5),所述光学元件(10)的凸起(11)啮合在该凹槽(5)中。10.按权利要求8或9所述的装置,其特征在于,所述框架(3)在俯视图中具有圆形的或者多边形的尤其四边形的或六边形的包围的基本形状,或者圆形的或多边形的尤其四边形的或六边形的轮廓。11.按权利要求8到10中任一项所述的装置,其特征在于,所述紧固件(2)布置在所述框架(3)上。12.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述装置(1)构造为一体结构。13.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述装置(1)借助于注塑、压铸或压注制造而成。14.按前述权利要求中至少一项所述的装置,其特征在于,所述装置(1)包括多个优选...

【专利技术属性】
技术研发人员:G博格纳M希格勒M罗斯G韦特尔M沃尔夫
申请(专利权)人:奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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