[发明专利]具有可控光导向功能的发光模块

说明书

本发明涉及一种发光模块，其具有板状有源元件和具有表面的板状载体元件以及透明的光输出元件，该有源元件被布置在该表面上，并且该光输出元件优选地由该载体元件构成。

这样的发光模块以OLED-发光模块(OLED:有机发光二极管)的形式被现有技术所公开。OLED发光模块包括由两个电极所形成的板状有源元件和布置在两个电极之间的有机层，当在电极上加有电流时，该有机层发光。有源元件被布置在呈玻璃板或塑料膜或金属箔形式的板状载体元件上。由有源元件产生的光可穿过玻璃板离开OLED模块，从而使玻璃板是透明的光输出元件。

OLED因其结构而发挥了朗伯辐射体的作用。在从玻璃板至相邻外部空间内的空气的过渡中，因不同折射率而出现全反射。由此对光的耦合输出效率产生限制。

即，光密度至少几乎与反射角无关。因而无法利用像这样的已知发光模块实现在指定方向上显著的光输出。当发光模块要被用作平面光源或这样的光源的一部分时，这可能尤其是不利的，在这里，主要应将光输出到规定的空间角度区域内。

因此本发明的目的在于，提供一种相应完善的发光模块。该发光模块尤其应能够具有改善的发光性能。

根据本发明，将利用如独立权利要求所述的主题来完成该任务。本发明的特殊实施方式在从属权利要求中给出。

根据本发明，提供一种发光模块，其具有：板状有源元件以及具有表面的板状载体元件，该有源元件被布置在该表面上。该发光模块还具有透明的、优选由该载体元件构成的光输出元件。此时，该光输出元件的表面的至少一部分具有有源的或可变的光学结构。

通过该光学结构实现了在输出由有源元件产生的光时，可以有目的地对定向分布产生影响。换句话说，可有目的地控制发光模块的光照特性。通过这种方式，发光模块很好地适用于实现定向照明，例如用于目标照明。也可以限制所发出的光的反射角度。由此可在例如相应光源的情况下实现对目眩效果的限制。

另外，该光学结构可相对于板状载体元件很平地构成，从而该发光模块的结构高度可以总体保持相应低。

也可通过该光学结构造成在光输出元件的表面出现较小的全反射，从而可通过这种方式提高发光模块的光耦合输出效率。

有源的或可变的光学结构优选包括两个透明电极以及一个位于所述电极之间的材料，该材料的结构根据加在该两个电极之间的电压而改变。由此一来，可以特别好地获得对光照特性所产生的可控影响。

位于电极之间的材料优选由弹性体或丙烯酸酯或者丙烯酸盐构成。另选地可以例如由无定形含氟聚合物构成。

这样设计该发光模块的优势在于，使位于电极之间的材料具有一种结构。该结构可有利地具有透镜结构或由此类结构构成。该结构可以另选地具有棱镜结构或由此类结构构成。这很好地适用于有目的的光导向。

该结构可有利地在不同区域内区别地构成。由此可获得特殊的光效。即，该结构可在光输出元件表面的不同区域内具有例如不同的微结构，例如在第一区域内具有棱镜并在第二区域内具有透镜，或在第一区域内具有朝向第一方位的棱镜并在第二区域内具有朝向第二方位的棱镜，该第二方位不同于该第一方位。

有源的或可变的光学结构可有利地延伸于整个发光模块表面。或者可以规定该有源的或可变的光学结构只延伸于发光模块表面的局部区域。也由此可利用发光模块来获得特殊的光效。尤其是，由此实现了定向发光和不定向发光的组合。这可以例如被用于在发光模块的发光表面上产生符号。

优选在透明的光输出元件和有源的或可变的光学结构之间布置就其性能而言不变或者说不可变的另一光学结构。所述另一光学结构尤其可具有透镜结构或由此类结构构成。由此尤其可获得光耦合输出效率的显著提高。

光输出元件可由载体元件构成和/或由包封构成，该包封被布置在该有源元件的与载体元件对置的一侧。此时，必要时也可在包封上形成该有源的或可变的光学结构的不同构造的区域，和/或必要时可以在该载体元件一侧不同于在包封一侧地形成该光学结构。

有源元件最好由OLED结构或QLED结构构成。

以下，将结合实施方式并参照附图来详述本发明，其中：

图1是本发明发光模块的第一实施方式的概括性截面图，

图2a和图2b是第一实施方式的在发光元件的发光表面附近的另一示意图，

图3a和图3b是第二实施方式的相应的示意图，

图4a和图4b是第三实施方式的相应的示意图，

图5a和图5b是第四实施方式的相应的示意图，

图6a和图6b是具有不同构成的表面区域的实施方式的俯视图和剖视图，