[发明专利]用于制造具有聚合物光学系统的光学模块的方法、光学模块及其使用

说明书

本发明涉及用于制造光学模块的方法，包括如下步骤：a）提供被构造为光可透射的载体的衬底（1），该衬底具有第一表面（5）；b）提供开放式铸模（6），其中在铸模中构造有至少一个光学元件（4，4'）的构型；c）在由聚合浇铸剂（3）构造所述光学元件的情况下在开放式铸模中利用该浇铸剂（3）覆盖该表面（5）；d）使铸模中的浇铸剂硬化，其中光可透射的载体和浇铸剂（3）总体上构造光学系统（10）。

技术领域

本发明涉及一种用于光学模块的制造方法，其包括在开放式铸模中利用聚合浇铸剂覆盖衬底的第一表面。此外，本发明涉及一种光学模块，其包括具有第一表面的衬底和施加在第一表面上的由聚合浇铸剂构成的层，其中在由浇铸剂（Vergussmittel）构成的层中借助开放式浇铸方法来构造光学元件。

背景技术

WO 2012/031703 A1描述一种用于板上芯片模块的制造方法，在所述板上芯片模块中衬底包括具有多个LED的板状载体，其中该衬底的表面在开放式铸模中以覆盖的方式被配备用于构造光学系统的层。

发明内容

本发明的任务是说明一种用于制造光学模块的方法，该方法具有宽泛的使用可能性。

该任务通过用于制造光学模块的方法来解决，该方法包括如下步骤：

a. 提供被构造为光可透射的载体的衬底，该衬底具有第一表面；

b. 提供开放式铸模，其中在铸模中构造有至少一个光学元件的构型（Ausformung）；

c. 在由聚合浇铸剂构造光学元件的情况下在开放式铸模中利用该浇铸剂覆盖表面；

d. 使铸模中的浇铸剂硬化，其中光可透射的载体和浇铸剂总体上构造光学系统。

根据本发明的光学系统可以以简单的方式由分别适配于要求的材料来制造。在这种光学系统中，载体原则上可以由与所施加的层相同的材料或与所施加的层不同的材料构成。优选地，载体例如可以由玻璃构成。尤其可以涉及UV可透射的玻璃，例如石英玻璃。

在本发明的意义上的聚合浇铸剂可以是任何合适的、对于所期望的波长范围而言透明的聚合物，例如硅树脂、PMMA、聚碳酸酯或诸如此类。

在本发明的意义上的光学元件应被理解为层中的任何构型，该构型根据要求也在UV范围内和/或在IR范围内允许光的明确限定的穿透。在优选的实施方式中，光学元件尤其可以是透镜，例如聚光透镜、散射透镜、圆柱形透镜、菲尼尔透镜或诸如此类。但在其他实施方式中，光学元件也可以在于光的散射、通过棱镜的分开或诸如此类。用于光的简单穿透的平面平行的面的构造也是在本发明的意义上的光学系统。具有构型于其中的光学元件的聚合层构造直接布置在衬底上的光学系统。

在铸模中覆盖衬底可以以不同的方式进行。或者浇铸剂可以首先被带到铸模中，此后衬底被浸入浇铸剂中。替代于此，也可以首先将衬底置入到至少部分空的铸模中，此后受控地填入浇铸剂。在任何情况下，铸模优选地具有如桥接片、凸起部或诸如此类的结构，在所述结构上放上和定位该衬底。

在一种优选的实施例中，浇铸剂不包含作为掺杂物的增附剂。由此可以实现容易地从铸模松开，其中在合适的情况下也可以舍弃分离薄膜的使用。此外，在一些浇铸剂、例如硅树脂的情况下尤其可以获得特别好的UV透射性。

优选地，浇铸剂可以包含催化剂，用于使硬化过程开始。例如，在此可以涉及铂或类似物质的非常少的掺合，通过催化的引起的硬化可以获得浇铸剂的高纯度。尤其优选地，当前不借助UV光来进行浇铸剂的硬化，因为在许多情况下恰好期望对UV光的高透射性。