[發明專利]用于制造具有聚合物光學系統的光學模塊的方法、光學模塊及其使用

有效

• 申請號: 201380022924.5
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN104395051B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: M.派爾;S.沙特;H.邁韋格;M.黑爾姆林
• 申請（專利權）人: 賀利氏特種光源有限責任公司
• 主分類號: B29C41/20
• 分類號: B29C41/20;B29D11/00;B29K105/00;B29K83/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江;劉春元

本發明涉及用于制造光學模塊的方法，包括如下步驟：a）提供被構造為光可透射的載體的襯底（1），該襯底具有第一表面（5）；b）提供開放式鑄模（6），其中在鑄模中構造有至少一個光學元件（4，4'）的構型；c）在由聚合澆鑄劑（3）構造所述光學元件的情況下在開放式鑄模中利用該澆鑄劑（3）覆蓋該表面（5）；d）使鑄模中的澆鑄劑硬化，其中光可透射的載體和澆鑄劑（3）總體上構造光學系統（10）。

技術領域

本發明涉及一種用于光學模塊的制造方法，其包括在開放式鑄模中利用聚合澆鑄劑覆蓋襯底的第一表面。此外，本發明涉及一種光學模塊，其包括具有第一表面的襯底和施加在第一表面上的由聚合澆鑄劑構成的層，其中在由澆鑄劑（Vergussmittel）構成的層中借助開放式澆鑄方法來構造光學元件。

背景技術

WO 2012/031703 A1描述一種用于板上芯片模塊的制造方法，在所述板上芯片模塊中襯底包括具有多個LED的板狀載體，其中該襯底的表面在開放式鑄模中以覆蓋的方式被配備用于構造光學系統的層。

發明內容

本發明的任務是說明一種用于制造光學模塊的方法，該方法具有寬泛的使用可能性。

該任務通過用于制造光學模塊的方法來解決，該方法包括如下步驟：

a. 提供被構造為光可透射的載體的襯底，該襯底具有第一表面；

b. 提供開放式鑄模，其中在鑄模中構造有至少一個光學元件的構型（Ausformung）；

c. 在由聚合澆鑄劑構造光學元件的情況下在開放式鑄模中利用該澆鑄劑覆蓋表面；

d. 使鑄模中的澆鑄劑硬化，其中光可透射的載體和澆鑄劑總體上構造光學系統。

根據本發明的光學系統可以以簡單的方式由分別適配于要求的材料來制造。在這種光學系統中，載體原則上可以由與所施加的層相同的材料或與所施加的層不同的材料構成。優選地，載體例如可以由玻璃構成。尤其可以涉及UV可透射的玻璃，例如石英玻璃。

在本發明的意義上的聚合澆鑄劑可以是任何合適的、對于所期望的波長范圍而言透明的聚合物，例如硅樹脂、PMMA、聚碳酸酯或諸如此類。

在本發明的意義上的光學元件應被理解為層中的任何構型，該構型根據要求也在UV范圍內和/或在IR范圍內允許光的明確限定的穿透。在優選的實施方式中，光學元件尤其可以是透鏡，例如聚光透鏡、散射透鏡、圓柱形透鏡、菲尼爾透鏡或諸如此類。但在其他實施方式中，光學元件也可以在于光的散射、通過棱鏡的分開或諸如此類。用于光的簡單穿透的平面平行的面的構造也是在本發明的意義上的光學系統。具有構型于其中的光學元件的聚合層構造直接布置在襯底上的光學系統。

在鑄模中覆蓋襯底可以以不同的方式進行。或者澆鑄劑可以首先被帶到鑄模中，此后襯底被浸入澆鑄劑中。替代于此，也可以首先將襯底置入到至少部分空的鑄模中，此后受控地填入澆鑄劑。在任何情況下，鑄模優選地具有如橋接片、凸起部或諸如此類的結構，在所述結構上放上和定位該襯底。

在一種優選的實施例中，澆鑄劑不包含作為摻雜物的增附劑。由此可以實現容易地從鑄模松開，其中在合適的情況下也可以舍棄分離薄膜的使用。此外，在一些澆鑄劑、例如硅樹脂的情況下尤其可以獲得特別好的UV透射性。

優選地，澆鑄劑可以包含催化劑，用于使硬化過程開始。例如，在此可以涉及鉑或類似物質的非常少的摻合，通過催化的引起的硬化可以獲得澆鑄劑的高純度。尤其優選地，當前不借助UV光來進行澆鑄劑的硬化，因為在許多情況下恰好期望對UV光的高透射性。