EP2054937A1 - Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement - Google Patents

Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement

Info

Publication number
EP2054937A1
EP2054937A1 EP07856113A EP07856113A EP2054937A1 EP 2054937 A1 EP2054937 A1 EP 2054937A1 EP 07856113 A EP07856113 A EP 07856113A EP 07856113 A EP07856113 A EP 07856113A EP 2054937 A1 EP2054937 A1 EP 2054937A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radiation
emission spectrum
led
optoelectronic
optoelectronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07856113A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ewald Karl Michael GÜNTHER
Reiner Windisch
Monika Rose
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Osram International GmbH
Original Assignee
Osram Opto Semiconductors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Opto Semiconductors GmbH filed Critical Osram Opto Semiconductors GmbH
Publication of EP2054937A1 publication Critical patent/EP2054937A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2113/00Combination of light sources
    • F21Y2113/10Combination of light sources of different colours
    • F21Y2113/13Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

Definitions

  • the invention relates to an optoelectronic device and a method for operating an optoelectronic device.
  • Optoelectronic devices may include multiple light emitting diodes.
  • An emission spectrum of the optoelectronic arrangement results from the emission spectra of the individual light-emitting diodes. Due to scattering of the emission spectra of the light-emitting diodes in series production, it may be complicated to achieve color coordinates of the radiation of the optoelectronic device at a predetermined interval.
  • a light-emitting diode arrangement which comprises two light-emitting diodes.
  • the two LEDs are connected in anti-parallel to each other.
  • the light-emitting diode arrangement comprises a device which provides the two light-emitting diodes with a current of alternating direction.
  • Document US 5,861,990 describes a combined optical scattering and concentration arrangement in which a first surface of a material receives light from a range of angles of incidence and a second surface of the material emits light in a range of angles of radiation.
  • the object of the present invention is to provide an optoelectronic device and a method for operating an optoelectronic device, which enable flexible adjustment of radiation of the optoelectronic device.
  • An optoelectronic device comprises a power LED and a one-part LED. From the power light emitting diode, a first electromagnetic radiation can be provided. From the setting LED a second electromagnetic radiation can be emitted. The first radiation has a first emission spectrum and the second radiation has a second emission spectrum. A total radiation of the optoelectronic device comprises the first radiation and the second radiation.
  • the majority of the total radiation of the optoelectronic device is realized by means of the power LED.
  • the second radiation which is provided by the adjustment light-emitting diode, is added to the first radiation.
  • the second emission spectrum differs from the first emission spectrum.
  • the first emission spectrum may include a first wavelength that is different than the wavelengths covered by the second emission spectrum.
  • the second emission spectrum may comprise a second wavelength different from that of the first emission spectra. - -
  • the first and the second emission spectrum comprise the same wavelengths, wherein a first intensity distribution in the first emission spectrum differs from a second intensity distribution in the second emission spectrum.
  • the tuning LED is used to accurately adjust an emission spectrum of the total radiation.
  • the color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device are achieved within a predefinable interval by admixing the second radiation with the first radiation.
  • an X-coordinate and a Y-coordinate in a CIE diagram, English CIE chromaticity diagram called.
  • the color coordinates which are achieved solely by operation of the power light-emitting diode and which are not within the predetermined interval, are shifted by means of the second radiation emitted by the setting light-emitting diode so that the sum of the first and the second radiation is color coordinates in the given interval.
  • a first semiconductor body referred to as the chip or chip, comprises the power light emitting diode and a second semiconductor body has the tuning light emitting diode.
  • the first semiconductor body has a first radiation exit area, from which the first radiation exits with the first emission spectrum, and the second semiconductor body a second radiation exit area, from the second radiation emerges with the second emission spectrum, on.
  • the first radiation exit area is at least a factor of 4 larger than the second radiation exit area.
  • the first radiation exit area is preferably larger by a factor of 5 than the second radiation exit area.
  • An intensity ratio of the first radiation to the second radiation is a function of the area ratio of the first radiation exit surface to the second radiation exit surface.
  • the optoelectronic device comprises a carrier, on which the first and the second semiconductor body are fastened.
  • the carrier may be formed as a housing for the first and the second semiconductor body.
  • a first electric power of the power LED and a second electric power of the setting LED are supplied.
  • an amount of the first electrical power is at least a factor of 4 greater than the second electrical power.
  • the amount of the first electrical power is preferably greater by a factor of 5 than the amount of the second electrical power.
  • an intensity ratio of the first radiation to the second radiation is adjustable.
  • the first radiation is greater in amount than the second radiation.
  • the second emission spectrum and the second electrical power are provided such that the color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device are within the predetermined interval in the CIE diagram.
  • the optoelectronic arrangement comprises at least one further setting LED.
  • the at least one further setting LED is intended to emit at least one further radiation.
  • the at least one further radiation has at least one further emission spectrum.
  • the total radiation of the optoelectronic arrangement additionally comprises the at least one further radiation.
  • the at least one further emission spectrum preferably differs from the first emission spectrum and also from the second emission spectrum.
  • the further adjusting light-emitting diode can preferably be used for more precise fine adjustment of the emission spectrum of the total radiation of the optoelectronic device.
  • the color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device can thus be set even more precisely in the predetermined interval by the admixing of the second radiation of the adjustment LED and the at least one further radiation of the at least one further adjustment LED to the first radiation.
  • At least one further semiconductor body comprises the at least one further setting LED.
  • the at least one further semiconductor body has at least one further radiation exit surface.
  • the first radiation exit area of the first semiconductor body is larger by at least a factor of 4 than the at least one further radiation exit area.
  • the at least one further setting LED is supplied with at least one additional electrical power.
  • the first electrical power is preferably greater by at least a factor of 4 than the at least one further electrical power.
  • the optoelectronic assembly comprises at least one further power light emitting diode.
  • the at least one further power LED provides at least one additional radiation.
  • the at least one additional radiation has at least one additional emission spectrum.
  • the majority of the total radiation of the optoelectronic device is provided by means of two or more power LEDs.
  • the adjustment LED or the adjustment LEDs can be used.
  • the power and the setting LED and possibly the other power and / or setting LEDs are connected in parallel polarity.
  • the optoelectronic arrangement comprises a device for optical mixing, which is arranged downstream of the power and the setting LED and optionally the other power and / or setting LEDs in Ab- beam direction.
  • Radiation is supplied to the device for optical mixing.
  • the first and the second radiation are internally rewired multiple times in the device for optical mixing.
  • the optoelectronic arrangement thus provides the total radiation on the output side due to a mixture of the first and the second radiation and optionally the radiation of further adjustment and power LEDs. It is thus advantageously achieved that the radiations emitted by the optoelectronic device in different directions have approximately the same emission spectrum. By means of the device for optical mixing thus an angular independence of the emission spectrum of the total radiation is achieved. The intensity of the total radiation can be angle-dependent.
  • the optical mixing device comprises a combined optical scattering and concentration assembly in which a first surface of a material receives light from a range of angles of incidence and a second surface of the material emits light in a range of angles of radiation.
  • the optoelectronic arrangement comprises at least one phosphor.
  • the phosphor is arranged downstream of the power and the setting LED and possibly the other power and / or setting LEDs in the emission direction.
  • the phosphor can be incorporated in a potting compound, which is applied to the power LED and the setting LED and optionally other setting and power LEDs.
  • the device for optical mixing comprises the at least one phosphor.
  • the first radiation and / or the second radiation and / or a further radiation which may be affected by the further power and / or adjustment
  • Light emitting diodes is emitted, at least at one wavelength at least partially converted.
  • the phosphor absorbs at least a portion of the radiation emitted by the light emitting diode, and thereafter emits radiation of a longer wavelength than the wavelength of the radiation that was originally emitted by the light emitting diode.
  • a resulting radiation is obtained by mixing the wavelength-converted portion of the radiation with the radiation originally emitted by the light-emitting diode.
  • the phosphor is advantageously used to adjust the emission spectrum of the total radiation of the optoelectronic device.
  • the power LED and / or the setting LED or the other power LEDs and / or the other setting LEDs can be realized as a thin-film light-emitting diode chip.
  • a thin-film light-emitting diode chip is characterized in particular by the following characteristic features: on a first main surface of a radiation-generating epitaxial layer sequence facing a carrier element, a reflective layer is applied or formed, which forms at least part of the electromagnetic radiation generated in the epitaxial layer sequence reflected back; the semiconductor layer sequence is free of a growth substrate.
  • "free from a growth substrate means that a growth substrate which may be used for growth is removed from the semiconductor layer sequence or at least heavily thinned. In particular, it is thinned so that it alone or together with the epitaxial layer sequence is not self-supporting.
  • the epitaxial layer sequence has a thickness in the range of 20 ⁇ m or less, in particular in the range of 10 ⁇ m; and the epitaxial layer sequence contains at least one semiconductor layer having at least one surface which has a mixing structure which, in the ideal case, leads to an approximately ergodic distribution of the light in the epitaxial epitaxial layer sequence, that is to say it has as ergodically stochastic scattering behavior as possible.
  • a basic principle of a thin-film light-emitting diode chip is, for example, in I. Schnitzer et al. , Appl. Phys. Lett. 63
  • a thin-film light-emitting diode chip is, to a good approximation, a Lambert surface radiator and is therefore particularly well suited for use in a headlight.
  • Adjustment LEDs may be manufactured based on different semiconductor material systems, depending on the wavelength.
  • a semiconductor body based on In x GayAli_ x _yAs for visible red to yellow radiation, for example, a semiconductor body based on In x Ga-yAl ] __ x _yP and for short-wave visible, especially green to blue Radiation or UV Radiation, for example, a semiconductor body based on In x GayAl ] __ x _yN suitable, where 0 ⁇ _ x ⁇ _ 1 and 0 £ y £ 1 applies.
  • the epitaxial layer sequence preferably comprises at least one active zone which is suitable for generating electromagnetic radiation.
  • the active zone may, for example, have a pn junction, a double heterostructure, a single quantum well or, more preferably, a multiple quantum well structure, abbreviated MQW.
  • quantum well structure includes in particular any structure in which charge carriers can undergo quantization of their energy states by inclusion, English confinement.
  • quantum well structure does not specify the dimensionality of the quantization. It thus includes quantum wells, quantum wires and quantum dots and any combination of these structures.
  • a method for operating an optoelectronic device comprises providing a first radiation by means of a power light emitting diode.
  • the first radiation has a first emission spectrum.
  • a second radiation is provided by means of a setting LED.
  • the second radiation comprises a second emission spectrum.
  • a major portion of the total radiation from the power light emitting diode and a smaller portion from the tuning LED can be provided.
  • the first and second radiation are emitted substantially simultaneously.
  • the first electrical power is at least four times the second electrical power.
  • the first electrical power is five times the second electrical power.
  • the first and the second electrical power are supplied substantially simultaneously to the power light emitting diode and the tuning light emitting diode, respectively.
  • the two electrical powers can each be constant.
  • the power light emitting diode is a pulse width modulated first current and the tuning LED a pulse width modulated second current zugelei- tet.
  • the first and the second electrical power are therefore not constant, but clocked.
  • the modulation of the two currents can be approximately equal. Therefore, the two powers can be supplied to the power LED or the setting LED at substantially the same time.
  • the first current may be modulated differently to the second current.
  • the first and / or the second electrical power can be variable over time.
  • changes in the color coordinates in operation may be possible.
  • different color coordinates are thus adjustable during operation.
  • long-term deviations of the color coordinates from the original color coordinates can also be compensated.
  • Such long-term deviations can be caused by a different degradation at individual wavelengths in the emission spectra of the power and / or setting LED.
  • FIGS. 1A and 1B show an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a cross section and in plan view
  • FIG. 2 shows an alternative exemplary embodiment of an optoelectronic arrangement according to the invention in a plan view
  • FIG. 3 shows an alternative exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view.
  • FIG. 1A shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a cross section.
  • the optoelectronic device 1 comprises a power LED 10, a setting LED 20 and a carrier 2.
  • the power light-emitting diode 10 has a first semiconductor body 11 and the tuning LED 20 has a second semiconductor body 21.
  • the first semiconductor body 11 comprises a first radiation exit surface FL.
  • the second semiconductor body 21 comprises a second radiation exit surface FE.
  • the carrier 2 comprises a first connection surface 31, on which the power light-emitting diode 10 is arranged, and a second connection surface 32, on which the adjustment light-emitting diode 20 is arranged.
  • the first semiconductor body 11 is electrically conductive with the first connection surface 31 and the second semiconductor body 21 is electrically conductively connected to the second connection surface 32.
  • the carrier 2 comprises a third and a fourth pad 33, 34. The first semiconductor body 11 is coupled to the third pad 33 and the second semiconductor body 21 is coupled to the fourth pad 34.
  • connection region on the first radiation exit surface FL is connected to the third connection surface 33 by means of a bonding wire 35 and a connection region on the second radiation exit surface FE is connected to the fourth connection surface 34 by means of a further bonding wire 35.
  • the power light emitting diode 10 is arranged near a center or a symmetry axis 7 of the optoelectronic device 1.
  • the adjusting LED 20 is arranged at a distance from the axis of symmetry 7.
  • the optoelectronic device 1 further comprises a device 5 for optical mixing.
  • Device 5 for optical mixing is arranged on the carrier 2.
  • the power light-emitting diode 10 is supplied with a first electrical power PL. Accordingly, the adjusting LED 20 is supplied with a second electric power PE.
  • the supply of the first electrical power PL is realized by means of the first connection surface 31 or the third connection surface 33 and the bonding wire 35.
  • the supply of the second electrical power PE is carried out by means of the second connection surface 32 and the fourth connection surface 34 as well as the further bonding wire 35.
  • the power light emitting diode 10 outputs a first radiation SL.
  • the first radiation SL has a first emission spectrum EL.
  • the adjustment LED 20 emits a second radiation SE.
  • the second radiation SE comprises a second emission spectrum EE.
  • the first radiation SL is emitted at the first radiation exit surface FL and the second radiation SE is emitted at the second radiation exit surface SE.
  • Radiation SL is performed in response to the first electric power PL and the emission of the second radiation SE is performed in response to the second electric power PE.
  • the first and the second radiation SL, SE are provided such that the optoelectronic device 1 has a total radiation SO.
  • the total radiation SO is a sum of the first and the second radiation SE, SL.
  • the first radiation SL is greater in magnitude than the second Radiation SE.
  • the optical mixing device 5 the first and the second radiation SL, SE are mixed. It is thereby achieved that the total radiation SO of the optoelectronic device 1 has approximately the same emission spectrum in each radiation direction. The total intensity of the total radiation depends on the direction
  • the total radiation SO has an emission spectrum EO within a prescribable range.
  • the optical mixing device 5 advantageously compensates for the fact that the power LED 10 and the tuning LED 20 can not be arranged at the same time in the symmetry axis 7 or in the center of the optoelectronic device 1.
  • the optoelectronic device 1 additionally comprises a phosphor 6.
  • the phosphor 6 is introduced into the optoelectronic device 1 such that it is arranged in a beam path of the first and the second radiation SL, SE.
  • the phosphor 6 is used to set the emission spectrum EO of the total radiation SO of the optoelectronic device 1.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO compared to the first and the second emission spectrum EL, EE be changed. Due to the phosphor 6, the emission spectrum EO is widened with respect to the first and the second emission spectrum EL, EE.
  • FIG. 1B shows an exemplary embodiment of the optoelectronic device 1 according to the invention, which is shown as a cross section in FIG. 1A, in plan view.
  • the first and the third pads 31, 33 are used for electrically conductive connection of the power LED 10 with two external terminals 47, 48 of the optoelectronic device 1. Accordingly, the second and the fourth pads 32, 34 for electrically conductive connection of the setting LED 20 with two further external terminals 49, 50 of the optoelectronic device. 1
  • the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED.
  • the optoelectronic device 1 has at least one additional power light emitting diode.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention in plan view.
  • the optoelectronic device 1 according to FIG. 2 is a development of the optoelectronic device 1 according to FIGS. 1A and 1B.
  • the optoelectronic arrangement 1 according to FIG. 2 comprises a first and a second series resistor 37, 38, which are arranged on the carrier 2.
  • the carrier 2 comprises a first and a second electrical connection 3, 4.
  • the first connection surface 31 and the second connection surface 32 are connected to the first electrical connection 3.
  • the power LED 10 is connected to the second electrical terminal 4 via the first series resistor 37. Accordingly, the adjustment LED 20 is over the second Series resistor 38 connected to the second electrical connection 4.
  • the first series resistor 37 is arranged between the third connection surface 33 and the second electrical connection 4.
  • the second series resistor 38 is arranged between the fourth connection surface 34 and the second electrical connection 4.
  • the first and the second electrical connection 3, 4 serve as external connections of the optoelectronic device 1.
  • the optoelectronic device 1 thus comprises a parallel circuit comprising a first series circuit, comprising the power LED 10 and the first series resistor 37, as well as a second series circuit the adjustment LED 20 and the second series resistor 38th
  • the sum of the first and the second electrical power PL, PE is supplied to the optoelectronic device 1 by means of the first and the second electrical connection 3, 4.
  • the first and the second series resistor 37, 38 can thus be carried out a division of the total electrical power to the first electric power PL and the second electric power PE.
  • the radiation power of the first radiation SL or of the second radiation SE can be adjusted.
  • an intensity distribution in the emission spectrum EO of the total radiation SO can be finely adjusted.
  • the optoelectronic device 1 comprises at least one further series circuit, comprising a further adjustment LED and a further series resistor.
  • the least a further series connection is connected between the first and the second electrical connection 3, 4.
  • the optoelectronic device 1 at least one additional series circuit, comprising a further power LED and another series resistor.
  • the at least one additional series circuit is connected between the first and the second electrical connection 3, 4.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view.
  • the optoelectronic arrangement according to FIG. 3 is a further development of the optoelectronic arrangements shown in FIGS. 1A, 1B and 2.
  • the optoelectronic device 1 comprises the power LED 10 and the first tuning LED 20.
  • the optoelectronic device 1 comprises a second, a third and a fourth tuning LED 22, 24, 26.
  • the power LED 10 and the four tuning LEDs 20, 22, 24, 26 are arranged symmetrically with respect to the axis of symmetry 7.
  • the four setting light-emitting diodes 20, 22, 24, 26 are arranged uniformly distributed on a circular arc 8.
  • the circular arc 8 has the axis of symmetry 7 as the center.
  • the second adjusting LED 22 has a third semiconductor body 23 with a third radiation exit surface FEI.
  • the third adjustment LED 24 has a fourth semiconductor body 25 with a fourth radiation exit surface FE2.
  • the fourth adjustment LED 26 includes a fifth semiconductor body 27 having a fifth radiation exit surface FE3.
  • the power light emitting diode 10 outputs the first radiation SL as a function of the first electrical power PL.
  • the tuning LED 20 radiates the second radiation SE as a function of the second electrical power PE.
  • the second setting LED 22 is supplied with a third electric power PE1.
  • the second adjustment LED 22 emits a third radiation SEI.
  • the third radiation SEI comprises a third emission spectrum EE1.
  • the third setting LED 24 is supplied with a fourth electrical power PE2.
  • the third radiation SEI comprises a third emission spectrum EE1.
  • the third setting LED 24 is supplied with a fourth electrical power PE2.
  • the third radiation SEI comprises
  • Adjustment LED 24 emits a fourth radiation SE2.
  • the fourth radiation SE2 comprises a fourth emission spectrum EE2.
  • the fifth tuning LED 26 is supplied with a fifth electric power PE3.
  • the fourth adjustment LED 26 emits a fifth radiation SE3.
  • the fifth radiation SE3 comprises a fifth emission spectrum EE3.
  • the total radiation SO of the optoelectronic device 1 is a function of the first to fifth radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3.
  • the total radiation SO of the optoelectronic device 1 is a summation of the first to fifth radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO depends on the first to fifth emission spectrum EL, EE, EE1, EE2, EE3.
  • An intensity distribution in the emission spectrum EO of the total radiation SO is a function of the intensity distributions in the five emission spectra EL, EE, EE1, EE2, EE3.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO be fine tuned.
  • a phosphor 6 is provided, which is a part of the power LED 10 and / or the four adjustment LEDs 20, 22, 24, 26 provided radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3 converts.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO is varied compared to a pure addition of the five emission spectra EL, EE, EE1, EE2, EE3.
  • the four adjustment LEDs 20, 22, 24, 26 are arranged distributed uniformly on an ellipse.
  • the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED.
  • the optoelectronic device 1 has at least one additional power light emitting diode.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention, which represents a development of the optoelectronic device according to FIGS. 1A, 1B and 2.
  • the optoelectronic device 1 according to FIG. 4 comprises the power light diode 10 as well as a further power light diode 12.
  • the power light diode 10 and the further power light diode 12 are arranged adjacently.
  • the further power light emitting diode 12 has a further semiconductor body 13.
  • the further semiconductor body 13 comprises a further radiation exit surface FL1.
  • the optoelectronic device 1 furthermore comprises the setting LED 20 and the second setting LED 22.
  • the power LED 10 and the further power LED 12 are arranged between the setting LED 20 and the second adjusting LED 22.
  • the four Light-emitting diodes 10, 12, 20, 22 are arranged on a straight line 9.
  • the arrangement of the four light-emitting diodes 10, 12, 20, 22 is symmetrical with respect to the axis of symmetry
  • the further power light emitting diode 12 is supplied with a further electric power PLl.
  • the further power light emitting diode 12 emits a further radiation SL1 at the further radiation exit surface FL1.
  • the further radiation SL1 comprises a further emission spectrum EL1.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO is therefore essentially a function of the first emission spectrum EL and of the further emission spectrum EL1, which is set finer by means of the second and the third emission spectrum EE, EE1.
  • the emission spectrum EO of the total radiation SO is thus advantageously provided as a function of the first radiation SL and the further radiation SLl of two power LEDs.
  • the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED. In an alternative embodiment, the optoelectronic device 1 has at least one further power LED.

Abstract

An optoelectronic arrangement (1) comprises a power light emitting diode (10) and an adjusting light emitting diode (20). A first radiation (SL) can be emitted with a first emission spectrum (EL) from the first power light emitting diode (10). A second radiation (SE) with a second emission spectrum (EE) can be emitted from the adjusting light emitting diode (20). An overall radiation (SO) of the optoelectronic arrangement (1) comprises the first radiation (SL) and the second radiation (SE).

Description

Beschreibungdescription
Optoelektronische Anordnung und Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen AnordnungOptoelectronic device and method for operating an optoelectronic device
Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Anordnung und ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anordnung.The invention relates to an optoelectronic device and a method for operating an optoelectronic device.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2006 061 941.2, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2006 061 941.2, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Optoelektronische Anordnungen können mehrere Leuchtdioden umfassen. Ein Emissionsspektrum der optoelektronischen Anordnung resultiert aus den Emissionsspektren der einzelnen Leuchtdioden. Aufgrund von Streuungen der Emissionsspektren der Leuchtdioden bei einer Serienfertigung kann es aufwändig sein, Farbkoordinaten der Strahlung der optoelektronischen Anordnung in einem vorgegebenen Intervall zu erzielen.Optoelectronic devices may include multiple light emitting diodes. An emission spectrum of the optoelectronic arrangement results from the emission spectra of the individual light-emitting diodes. Due to scattering of the emission spectra of the light-emitting diodes in series production, it may be complicated to achieve color coordinates of the radiation of the optoelectronic device at a predetermined interval.
Aus dem Dokument WO 2006/002607 ist eine Leuchtdiodenanordnung bekannt, welche zwei Leuchtdioden umfasst. Die beiden Leuchtdioden sind antiparallel zueinander geschaltet. Die Leuchtdiodenanordnung umfasst eine Vorrichtung, welche den beiden Leuchtdioden einen Strom mit wechselnder Richtung bereitstellt .From document WO 2006/002607 a light-emitting diode arrangement is known which comprises two light-emitting diodes. The two LEDs are connected in anti-parallel to each other. The light-emitting diode arrangement comprises a device which provides the two light-emitting diodes with a current of alternating direction.
Das Dokument US 5,861,990 beschreibt eine Anordnung zur kombinierten optischen Streuung und Konzentration, bei dem eine erste Oberfläche eines Materials Licht aus einem Bereich von Einfallswinkeln empfängt und eine zweite Oberfläche des Materials Licht in einem Bereich von Abstrahlwinkeln abgibt . Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine optoelektronische Anordnung und ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anordnung anzugeben, welche eine flexible Einstellung einer Strahlung der optoelektronischen Anordnung er- möglichen.Document US 5,861,990 describes a combined optical scattering and concentration arrangement in which a first surface of a material receives light from a range of angles of incidence and a second surface of the material emits light in a range of angles of radiation. The object of the present invention is to provide an optoelectronic device and a method for operating an optoelectronic device, which enable flexible adjustment of radiation of the optoelectronic device.
Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 und dem Verfahren gemäß Patentanspruch 23 gelöst. Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhän- gigen Ansprüche.This object is achieved with the subject matter of patent claim 1 and the method according to claim 23. Further developments and refinements are the subject of the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße optoelektronische Anordnung umfasst eine Leistungsleuchtdiode und eine Einsteil-Leuchtdiode. Von der Leistungsleuchtdiode ist eine erste elektromagnetische Strahlung bereitstellbar. Von der Einstell-Leuchtdiode ist eine zweite elektromagnetische Strahlung abgebbar. Die erste Strahlung weist ein erstes Emissionsspektrum und die zweite Strahlung ein zweites Emissionsspektrum auf. Eine Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung umfasst die erste Strahlung und die zweite Strahlung.An optoelectronic device according to the invention comprises a power LED and a one-part LED. From the power light emitting diode, a first electromagnetic radiation can be provided. From the setting LED a second electromagnetic radiation can be emitted. The first radiation has a first emission spectrum and the second radiation has a second emission spectrum. A total radiation of the optoelectronic device comprises the first radiation and the second radiation.
Mit Vorteil wird der Hauptanteil der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung mittels der Leistungsleuchtdiode realisiert. Um eine vorgebbare Gesamtstrahlung zu erzielen, wird zu der ersten Strahlung die zweite Strahlung, welche von der Einstell-Leuchtdiode bereitgestellt ist, dazu addiert.Advantageously, the majority of the total radiation of the optoelectronic device is realized by means of the power LED. In order to achieve a predeterminable overall radiation, the second radiation, which is provided by the adjustment light-emitting diode, is added to the first radiation.
Bevorzugt unterscheidet sich das zweite Emissionsspektrum von dem ersten Emissionsspektrum. Das erste Emissionsspektrum kann eine erste Wellenlänge umfassen, die verschieden zu den von dem zweiten Emissionsspektrum umfassten Wellenlängen ist. Das zweite Emissionsspektrum kann eine zweite Wellenlänge umfassen, die verschieden zu den von dem ersten Emissionsspekt- - -Preferably, the second emission spectrum differs from the first emission spectrum. The first emission spectrum may include a first wavelength that is different than the wavelengths covered by the second emission spectrum. The second emission spectrum may comprise a second wavelength different from that of the first emission spectra. - -
rum umfassten Wellenlängen ist. Alternativ umfassen das erste und das zweite Emissionsspektrum dieselben Wellenlängen, wobei sich eine erste Intensitätsverteilung im ersten Emissionsspektrum von einer zweiten Intensitätsverteilung im zwei- ten Emissionsspektrum unterscheidet.around wavelengths. Alternatively, the first and the second emission spectrum comprise the same wavelengths, wherein a first intensity distribution in the first emission spectrum differs from a second intensity distribution in the second emission spectrum.
In einer Ausführungsform ist die Einstell-Leuchtdiode dazu eingesetzt, ein Emissionsspektrum der Gesamtstrahlung genau einzustellen.In one embodiment, the tuning LED is used to accurately adjust an emission spectrum of the total radiation.
In einer Ausführungsform werden die Farbkoordinaten der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung in einem vorgebbaren Intervall dadurch erzielt, dass zu der ersten Strahlung die zweite Strahlung beigemischt wird. Dabei sind mit den Farbkoordinaten eine X-Koordinate und eine Y-Koordinate in einem CIE-Diagramm, englisch CIE chromaticity diagram, bezeichnet. Mit Vorteil werden somit die Farbkoordinaten, die allein durch einen Betrieb der Leistungsleuchtdiode erzielt werden und die nicht im vorgegebenen Intervall liegen, mit- tels der von der Einstell-Leuchtdiode emittierten zweiten Strahlung so verschoben, dass die Summe aus der ersten und der zweiten Strahlung Farbkoordinaten im vorgegebenen Intervall ergibt.In one embodiment, the color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device are achieved within a predefinable interval by admixing the second radiation with the first radiation. In this case, with the color coordinates, an X-coordinate and a Y-coordinate in a CIE diagram, English CIE chromaticity diagram, called. Advantageously, therefore, the color coordinates, which are achieved solely by operation of the power light-emitting diode and which are not within the predetermined interval, are shifted by means of the second radiation emitted by the setting light-emitting diode so that the sum of the first and the second radiation is color coordinates in the given interval.
In einer Ausführungsform weist ein erster Halbleiterkörper, englisch als die oder chip bezeichnet, die Leistungsleuchtdi- ode und ein zweiter Halbleiterkörper die Einstell-Leuchtdiode auf .In one embodiment, a first semiconductor body, referred to as the chip or chip, comprises the power light emitting diode and a second semiconductor body has the tuning light emitting diode.
In einer Weiterbildung weist der erste Halbleiterkörper eine erste Strahlungsaustrittsfläche, aus der die erste Strahlung mit dem ersten Emissionsspektrum austritt, und der zweite Halbleiterkörper eine zweite Strahlungsaustrittsfläche, aus der die zweite Strahlung mit dem zweiten Emissionsspektrum austritt, auf. In einer Ausführungsform ist die erste Strahlungsaustrittsfläche mindestens um den Faktor 4 größer als die zweite Strahlungsaustrittsfläche. Bevorzugt ist die erste Strahlungsaustrittsfläche um den Faktor 5 größer als die zweite Strahlungsaustrittsfläche. Ein Intensitätsverhältnis der ersten Strahlung zu der zweiten Strahlung ist eine Funktion des Flächenverhältnisses der ersten Strahlungsaustritts- fläche zu der zweiten Strahlungsaustrittsfläche.In one development, the first semiconductor body has a first radiation exit area, from which the first radiation exits with the first emission spectrum, and the second semiconductor body a second radiation exit area, from the second radiation emerges with the second emission spectrum, on. In one embodiment, the first radiation exit area is at least a factor of 4 larger than the second radiation exit area. The first radiation exit area is preferably larger by a factor of 5 than the second radiation exit area. An intensity ratio of the first radiation to the second radiation is a function of the area ratio of the first radiation exit surface to the second radiation exit surface.
In einer Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung einen Träger, auf dem der erste und der zweite Halbleiterkörper befestigt sind. Der Träger kann als Gehäuse für den ersten und den zweiten Halbleiterkörper ausgebildet sein.In one embodiment, the optoelectronic device comprises a carrier, on which the first and the second semiconductor body are fastened. The carrier may be formed as a housing for the first and the second semiconductor body.
In einer Weiterbildung werden eine erste elektrische Leistung der Leistungsleuchtdiode und eine zweite elektrische Leistung der Einstell-Leuchtdiode zugeleitet. In einer Ausführungsform ist ein Betrag der ersten elektrischen Leistung um mindestens den Faktor 4 größer als die zweite elektrische Leistung. Bevorzugt ist der Betrag der ersten elektrischen Leistung um den Faktor 5 größer als der Betrag der zweiten elektrischen Leistung. Mit dem Verhältnis der ersten elektrischen Leistung zu der zweiten elektrischen Leistung ist ein Intensitätsver- hältnis der ersten Strahlung zu der zweiten Strahlung einstellbar. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Strahlung betragsgemäß größer als die zweite Strahlung.In a development, a first electric power of the power LED and a second electric power of the setting LED are supplied. In one embodiment, an amount of the first electrical power is at least a factor of 4 greater than the second electrical power. The amount of the first electrical power is preferably greater by a factor of 5 than the amount of the second electrical power. With the ratio of the first electrical power to the second electrical power, an intensity ratio of the first radiation to the second radiation is adjustable. In a preferred embodiment, the first radiation is greater in amount than the second radiation.
In einer Ausführungsform sind das zweite Emissionsspektrum und die zweite elektrische Leistung derart vorgesehen, dass die Farbkoordinaten der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung innerhalb des vorgegebenen Intervalls im CIE- Diagramm sind. In einer Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode. Die mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode ist dazu vorgese- hen, mindestens eine weitere Strahlung zu emittieren. Die mindestens eine weitere Strahlung weist mindestens ein weiteres Emissionsspektrum auf. Somit umfasst die Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung zusätzlich auch die mindestens eine weitere Strahlung.In one embodiment, the second emission spectrum and the second electrical power are provided such that the color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device are within the predetermined interval in the CIE diagram. In one embodiment, the optoelectronic arrangement comprises at least one further setting LED. The at least one further setting LED is intended to emit at least one further radiation. The at least one further radiation has at least one further emission spectrum. Thus, the total radiation of the optoelectronic arrangement additionally comprises the at least one further radiation.
Bevorzugt unterscheidet sich das mindestens eine weitere Emissionsspektrum von dem ersten Emissionsspektrum und ebenfalls von dem zweiten Emissionsspektrum.The at least one further emission spectrum preferably differs from the first emission spectrum and also from the second emission spectrum.
Die weitere Einstell-Leuchtdiode kann bevorzugt zur genaueren Feineinstellung des Emissionsspektrums der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung eingesetzt sein. Mit Vorteil sind somit durch die Beimischung der zweiten Strahlung der Einstell-Leuchtdiode und der mindestens einen weiteren Strah- lung der mindestens einen weiteren Einstell-Leuchtdiode zu der ersten Strahlung die Farbkoordinaten der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung im vorgegebenen Intervall noch genauer einstellbar.The further adjusting light-emitting diode can preferably be used for more precise fine adjustment of the emission spectrum of the total radiation of the optoelectronic device. The color coordinates of the total radiation of the optoelectronic device can thus be set even more precisely in the predetermined interval by the admixing of the second radiation of the adjustment LED and the at least one further radiation of the at least one further adjustment LED to the first radiation.
In einer Ausführungsform umfasst mindestens ein weiterer Halbleiterkörper die mindestens eine weitere Einstell- Leuchtdiode. Der mindestens eine weitere Halbleiterkörper weist mindestens eine weitere Strahlungsaustrittsfläche auf. Dabei ist in einer Ausführungsform die erste Strahlungsaus- trittsflache des ersten Halbleiterkörpers mindestens um den Faktor 4 größer als die mindestens eine weitere Strahlungs- austrittsflache . In einer Ausführungsform wird der mindestens einen weiteren Einstell-Leuchtdiode mindestens eine weitere elektrische Leistung zugeführt. Bevorzugt ist die erste elektrische Leistung um mindestens den Faktor 4 größer als die mindestens ei- ne weitere elektrische Leistung. Durch die Wahl des mindestens einen weiteren Emissionsspektrums und des ersten Emissionsspektrums können Farbkoordinaten innerhalb des vorgegebenen Intervalls im CIE-Diagramm erzielt werden.In one embodiment, at least one further semiconductor body comprises the at least one further setting LED. The at least one further semiconductor body has at least one further radiation exit surface. In one embodiment, the first radiation exit area of the first semiconductor body is larger by at least a factor of 4 than the at least one further radiation exit area. In one embodiment, the at least one further setting LED is supplied with at least one additional electrical power. The first electrical power is preferably greater by at least a factor of 4 than the at least one further electrical power. By choosing the at least one further emission spectrum and the first emission spectrum, color coordinates can be achieved within the predetermined interval in the CIE diagram.
In einer Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung mindestens eine weitere Leistungsleuchtdiode. Die mindestens eine weitere Leistungsleuchtdiode stellt mindestens eine zusätzliche Strahlung bereit. Die mindestens eine zusätzliche Strahlung weist mindestens ein zusätzliches Emissi- onsspektrum auf. Mit Vorteil wird der Hauptanteil der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung mittels zweier o- der mehr Leistungsleuchtdioden bereitgestellt. Zur feineren Einstellung der Farbkoordinaten im CIE-Diagramm können die Einstell-Leuchtdiode beziehungsweise die Einstell-Leucht- dioden dienen.In one embodiment, the optoelectronic assembly comprises at least one further power light emitting diode. The at least one further power LED provides at least one additional radiation. The at least one additional radiation has at least one additional emission spectrum. Advantageously, the majority of the total radiation of the optoelectronic device is provided by means of two or more power LEDs. For finer adjustment of the color coordinates in the CIE diagram, the adjustment LED or the adjustment LEDs can be used.
Bevorzugt sind die Leistungs- und die Einstell-Leuchtdiode und gegebenenfalls die weiteren Leistungs- und/oder Einstell- Leuchtdioden polaritätsgleich parallel geschaltet.Preferably, the power and the setting LED and possibly the other power and / or setting LEDs are connected in parallel polarity.
In einer Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung eine Vorrichtung zur optischen Durchmischung, die der Leistungs- und der Einstell-Leuchtdiode und gegebenenfalls den weiteren Leistungs- und/oder Einstell-Leuchtdioden in Ab- Strahlrichtung nachgeordnet ist. Die erste und die zweiteIn one embodiment, the optoelectronic arrangement comprises a device for optical mixing, which is arranged downstream of the power and the setting LED and optionally the other power and / or setting LEDs in Ab- beam direction. The first and the second
Strahlung werden der Vorrichtung zur optischen Durchmischung zugeleitet. Die erste und die zweite Strahlung werden in der Vorrichtung zur optischen Durchmischung mehrfach intern re- _Radiation is supplied to the device for optical mixing. The first and the second radiation are internally rewired multiple times in the device for optical mixing. _
flektiert und dadurch gemischt. Die optoelektronische Anordnung stellt somit die Gesamtstrahlung aufgrund einer Mischung der ersten und der zweiten Strahlung sowie gegebenenfalls der Strahlung weiterer Einstell- und Leistungsleuchtdioden aus- gangsseitig bereit. Mit Vorteil wird somit erreicht, dass die in verschiedene Richtungen von der optoelektronischen Anordnung abgegebenen Strahlungen näherungsweise das gleiche Emissionsspektrum aufweisen. Mittels der Vorrichtung zur optischen Durchmischung wird somit eine Winkelunabhängigkeit des Emissionsspektrums der Gesamtstrahlung erzielt. Dabei kann die Intensität der Gesamtstrahlung winkelabhängig sein.inflected and thereby mixed. The optoelectronic arrangement thus provides the total radiation on the output side due to a mixture of the first and the second radiation and optionally the radiation of further adjustment and power LEDs. It is thus advantageously achieved that the radiations emitted by the optoelectronic device in different directions have approximately the same emission spectrum. By means of the device for optical mixing thus an angular independence of the emission spectrum of the total radiation is achieved. The intensity of the total radiation can be angle-dependent.
In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zur optischen Durchmischung eine Anordnung zur kombinierten optischen Streuung und Konzentration, bei dem eine erste Oberfläche eines Materials Licht aus einem Bereich von Einfallswinkeln empfängt und eine zweite Oberfläche des Materials Licht in einem Bereich von Abstrahlwinkeln abgibt.In an embodiment, the optical mixing device comprises a combined optical scattering and concentration assembly in which a first surface of a material receives light from a range of angles of incidence and a second surface of the material emits light in a range of angles of radiation.
In einer Weiterbildung umfasst die optoelektronische Anordnung mindestens einen Leuchtstoff. Der Leuchtstoff ist der Leistungs- und der Einstell-Leuchtdiode und gegebenenfalls den weiteren Leistungs- und/oder Einstell-Leuchtdioden in Abstrahlrichtung nachgeordnet. Der Leuchtstoff kann in einer Vergussmasse eingebracht sein, die auf die Leistungsleuchtdiode und die Einstell-Leuchtdiode sowie gegebenenfalls weitere Einstell- und Leistungsleuchtdioden aufgebracht ist. In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zur optischen Durchmischung den mindestens einen Leuchtstoff .In a development, the optoelectronic arrangement comprises at least one phosphor. The phosphor is arranged downstream of the power and the setting LED and possibly the other power and / or setting LEDs in the emission direction. The phosphor can be incorporated in a potting compound, which is applied to the power LED and the setting LED and optionally other setting and power LEDs. In one embodiment, the device for optical mixing comprises the at least one phosphor.
Mittels des Leuchtstoffes kann die erste Strahlung und/oder die zweite Strahlung und/oder eine weitere Strahlung, die gegebenenfalls von den weiteren Leistungs- und/oder Einstell- Leuchtdioden emittiert wird, mindestens bei einer Wellenlänge zumindest teilweise konvertiert werden. Typischerweise absorbiert der Leuchtstoff zumindest einen Teil der von der Leuchtdiode emittierten Strahlung und emittiert daraufhin be- vorzugt Strahlung einer größeren Wellenlänge als die Wellenlänge der Strahlung, die ursprünglich von der Leuchtdiode e- mittiert wurde. Eine resultierende Strahlung ergibt sich durch Mischung des wellenlängenkonvertierten Anteils der Strahlung mit der von der Leuchtdiode ursprünglich ausgesand- ten Strahlung. Der Leuchtstoff dient mit Vorteil zur Einstellung des Emissionsspektrums der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung.By means of the phosphor, the first radiation and / or the second radiation and / or a further radiation, which may be affected by the further power and / or adjustment Light emitting diodes is emitted, at least at one wavelength at least partially converted. Typically, the phosphor absorbs at least a portion of the radiation emitted by the light emitting diode, and thereafter emits radiation of a longer wavelength than the wavelength of the radiation that was originally emitted by the light emitting diode. A resulting radiation is obtained by mixing the wavelength-converted portion of the radiation with the radiation originally emitted by the light-emitting diode. The phosphor is advantageously used to adjust the emission spectrum of the total radiation of the optoelectronic device.
Die Leistungsleuchtdiode und/oder die Einstell-Leuchtdiode beziehungsweise die weiteren Leistungsleuchtdioden und/oder die weiteren Einstell-Leuchtdioden können als Dünnfilm- Leuchtdioden-Chip realisiert sein.The power LED and / or the setting LED or the other power LEDs and / or the other setting LEDs can be realized as a thin-film light-emitting diode chip.
Ein Dünnfilm-Leuchtdioden-Chip zeichnet sich insbesondere durch folgende charakteristische Merkmale aus: an einer zu einem Trägerelement hin gewandten ersten Hauptfläche einer Strahlungserzeugenden Epitaxieschichtenfolge ist eine reflektierende Schicht aufgebracht oder ausgebildet, die zumindest einen Teil der in der Epitaxie- schichtenfolge erzeugten elektromagnetischen Strahlung in diese zurückreflektiert; die Halbleiterschichtenfolge ist frei von einem Aufwachs- substrat. Vorliegend bedeutet „frei von einem Aufwachssubstrat, dass ein gegebenenfalls zum Aufwachsen benutztes Aufwachssubstrat von der Halbleiterschichtenfolge entfernt oder zumindest stark gedünnt ist. Insbesondere ist es derart gedünnt, dass es für sich oder zusammen mit der Epitaxie-Schichtenfolge alleine nicht freitragend ist. Der verbleibende Rest des stark gedünnten Aufwachssubstrats ist insbesondere als solches für die Funktion eines Aufwachssubstrates ungeeignet; die Epitaxieschichtenfolge weist eine Dicke im Bereich von 20 μm oder weniger, insbesondere im Bereich von 10 μm auf; und die Epitaxieschichtenfolge enthält mindestens eine Halbleiterschicht mit zumindest einer Fläche, die eine Durchmischungsstruktur aufweist, die im Idealfall zu einer an- nähernd ergodischen Verteilung des Lichtes in der epitaktischen Epitaxieschichtenfolge führt, das heißt sie weist ein möglichst ergodisch stochastisches Streuverhalten auf.A thin-film light-emitting diode chip is characterized in particular by the following characteristic features: on a first main surface of a radiation-generating epitaxial layer sequence facing a carrier element, a reflective layer is applied or formed, which forms at least part of the electromagnetic radiation generated in the epitaxial layer sequence reflected back; the semiconductor layer sequence is free of a growth substrate. In the present context, "free from a growth substrate means that a growth substrate which may be used for growth is removed from the semiconductor layer sequence or at least heavily thinned. In particular, it is thinned so that it alone or together with the epitaxial layer sequence is not self-supporting. Of the Remaining residue of the heavily thinned growth substrate is in particular unsuitable as such for the function of a growth substrate; the epitaxial layer sequence has a thickness in the range of 20 μm or less, in particular in the range of 10 μm; and the epitaxial layer sequence contains at least one semiconductor layer having at least one surface which has a mixing structure which, in the ideal case, leads to an approximately ergodic distribution of the light in the epitaxial epitaxial layer sequence, that is to say it has as ergodically stochastic scattering behavior as possible.
Ein Grundprinzip eines Dünnschicht-Leuchtdiodenchips ist bei- spielsweise in I. Schnitzer et al . , Appl . Phys . Lett . 63A basic principle of a thin-film light-emitting diode chip is, for example, in I. Schnitzer et al. , Appl. Phys. Lett. 63
(16), 18. Oktober 1993, 2174 - 2176 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insofern hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.(16), 18 October 1993, 2174 - 2176, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Ein Dünnfilm-Leuchtdioden-Chip ist in guter Näherung ein Lambert ' scher Oberflächenstrahler und eignet sich von daher besonders gut für die Anwendung in einem Scheinwerfer.A thin-film light-emitting diode chip is, to a good approximation, a Lambert surface radiator and is therefore particularly well suited for use in a headlight.
Die Leistungsleuchtdiode und die Einstell-Leuchtdiode bezie- hungsweise die weiteren Leistung- und/oder die weiterenThe power LED and the setting LED or the other power and / or the other
Einstell-Leuchtdioden können je nach Wellenlänge auf der Basis von verschiedenen Halbleitermaterialsystemen hergestellt sein. Für eine langwellige Strahlung ist zum Beispiel ein Halbleiterkörper auf der Basis von InxGayAli_x_yAs, für sichtbare rote bis gelbe Strahlung zum Beispiel ein Halbleiterkörper auf Basis von InxGa-yAl]__x_yP und für kurzwellige sichtbare, insbesondere grüne bis blaue Strahlung oder UV- Strahlung zum Beispiel ein Halbleiterkörper auf der Basis von InxGayAl]__x_yN geeignet, wobei 0 <_ x <_ 1 und 0 £ y £ 1 gilt.Adjustment LEDs may be manufactured based on different semiconductor material systems, depending on the wavelength. For a long-wave radiation, for example, a semiconductor body based on In x GayAli_ x _yAs, for visible red to yellow radiation, for example, a semiconductor body based on In x Ga-yAl ] __ x _yP and for short-wave visible, especially green to blue Radiation or UV Radiation, for example, a semiconductor body based on In x GayAl ] __ x _yN suitable, where 0 <_ x <_ 1 and 0 £ y £ 1 applies.
Bevorzugt umfasst die Epitaxieschichtenfolge wenigstens eine aktive Zone, die zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung geeignet ist. Dazu kann die aktive Zone beispielsweise einen pn-Übergang, eine Doppelheterostruktur, eine Einfach-Quanten- topf- oder besonders bevorzugt eine Mehrfach-Quantentopf- Struktur, abgekürzt MQW, aufweisen.The epitaxial layer sequence preferably comprises at least one active zone which is suitable for generating electromagnetic radiation. For this purpose, the active zone may, for example, have a pn junction, a double heterostructure, a single quantum well or, more preferably, a multiple quantum well structure, abbreviated MQW.
Die Bezeichnung QuantentopfStruktur umfasst im Rahmen der Anmeldung insbesondere jegliche Struktur, bei der Ladungsträger durch Einschluss, englisch confinement, eine Quantisierung ihrer Energiezustände erfahren können. Insbesondere beinhal- tet die Bezeichnung Quantentopfstruktur keine Angabe über die Dimensionalität der Quantisierung. Sie umfasst somit unter anderem Quantentröge , Quantendrähte und Quantenpunkte und jede Kombination dieser Strukturen.In the context of the application, the term quantum well structure includes in particular any structure in which charge carriers can undergo quantization of their energy states by inclusion, English confinement. In particular, the term quantum well structure does not specify the dimensionality of the quantization. It thus includes quantum wells, quantum wires and quantum dots and any combination of these structures.
Erfindungsgemäß umfasst ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anordnung das Bereitstellen einer ersten Strahlung mittels einer Leistungsleuchtdiode. Die erste Strahlung weist ein erstes Emissionsspektrum auf . Weiter wird eine zweite Strahlung mittels einer Einstell-Leuchtdiode be- reitgestellt. Die zweite Strahlung umfasst ein zweites Emissionsspektrum. Durch die zweite Strahlung wird ein Emissionsspektrum einer Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung genauer eingestellt.According to the invention, a method for operating an optoelectronic device comprises providing a first radiation by means of a power light emitting diode. The first radiation has a first emission spectrum. Furthermore, a second radiation is provided by means of a setting LED. The second radiation comprises a second emission spectrum. By the second radiation, an emission spectrum of a total radiation of the optoelectronic device is set more accurately.
Mit Vorteil kann ein Hauptanteil der Gesamtstrahlung von der Leistungsleuchtdiode und ein kleinerer Anteil von der Einstell-Leuchtdiode bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform werden die erste und die zweite Strahlung im Wesentlichen gleichzeitig emittiert.Advantageously, a major portion of the total radiation from the power light emitting diode and a smaller portion from the tuning LED can be provided. In one embodiment, the first and second radiation are emitted substantially simultaneously.
In einer Ausführungsform werden eine erste elektrische Leis- tung der Leistungsleuchtdiode und eine zweite elektrischeIn one embodiment, a first electrical power of the power light emitting diode and a second electrical power
Leistung der Einstell-Leuchtdiode zugeführt. In einer Ausführungsform beträgt die erste elektrische Leistung mindestens das Vierfache der zweiten elektrischen Leistung. Bevorzugt beträgt die erste elektrische Leistung das Fünffache der zweiten elektrischen Leistung. Durch ein Verhältnis zwischen der ersten Leistung und der zweiten Leistung kann ein Verhältnis der ersten Strahlung und der zweiten Strahlung eingestellt werden. Somit ist ein Emissionsspektrum der Gesamtstrahlung der optoelektronischen Anordnung genau einstellbar.Power supplied to the setting LED. In one embodiment, the first electrical power is at least four times the second electrical power. Preferably, the first electrical power is five times the second electrical power. By a ratio between the first power and the second power, a ratio of the first radiation and the second radiation can be adjusted. Thus, an emission spectrum of the total radiation of the optoelectronic device is precisely adjustable.
In einer Ausführungsform werden die erste und die zweite e- lektrische Leistung im Wesentlichen gleichzeitig der Leistungsleuchtdiode beziehungsweise der Einstell-Leuchtdiode zugeführt. Die beiden elektrischen Leistungen können jeweils konstant sein.In one embodiment, the first and the second electrical power are supplied substantially simultaneously to the power light emitting diode and the tuning light emitting diode, respectively. The two electrical powers can each be constant.
In einer anderen Ausführungsform wird der Leistungsleuchtdiode ein pulsweitenmodulierter erster Strom und der Einstell- Leuchtdiode ein pulsweitenmodulierter zweiter Strom zugelei- tet . Die erste und die zweite elektrische Leistung sind daher nicht konstant, sondern getaktet. Die Modulation der beiden Ströme kann näherungsweise gleich sein. Daher können die beiden Leistungen im Wesentlichen gleichzeitig der Leistungs- leuchtdiode beziehungsweise der Einstell-Leuchtdiode zuge- führt werden. Alternativ kann der erste Strom verschieden zu dem zweiten Strom moduliert sein. Die erste und/oder die zweite elektrische Leistung können zeitlich variabel sein. Somit können Änderungen der Farbkoordinaten im Betrieb möglich sein. Mit Vorteil sind somit unterschiedliche Farbkoordinaten im Betrieb einstellbar.In another embodiment, the power light emitting diode is a pulse width modulated first current and the tuning LED a pulse width modulated second current zugelei- tet. The first and the second electrical power are therefore not constant, but clocked. The modulation of the two currents can be approximately equal. Therefore, the two powers can be supplied to the power LED or the setting LED at substantially the same time. Alternatively, the first current may be modulated differently to the second current. The first and / or the second electrical power can be variable over time. Thus, changes in the color coordinates in operation may be possible. Advantageously, different color coordinates are thus adjustable during operation.
Mit zeitlich variablen Werten für die erste und/oder die zweite elektrische Leistung können auch langfristige Abweichungen der Farbkoordinaten von den ursprünglichen Farbkoordinaten kompensiert werden. Derartige langfristige Abweichun- gen können durch eine unterschiedliche Degradation bei einzelnen Wellenlängen in den Emissionsspektren der Leistungs- und/oder Einstell-Leuchtdiode hervorgerufen sein.With time-variable values for the first and / or the second electrical power, long-term deviations of the color coordinates from the original color coordinates can also be compensated. Such long-term deviations can be caused by a different degradation at individual wavelengths in the emission spectra of the power and / or setting LED.
Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbei- spielen anhand der Figuren näher erläutert. Funktions- beziehungsweise wirkungsgleiche Bauelemente und Komponenten tragen gleiche Bezugszeichen. Insoweit sich Bauelemente oder Komponenten in ihrer Funktion entsprechen, wird deren Beschreibung nicht in jeder der folgenden Figuren wiederholt.The invention will be explained in more detail with reference to several exemplary embodiments with reference to the figures. Functionally or functionally identical components and components bear the same reference numerals. Insofar as components or components correspond in function, their description is not repeated in each of the following figures.
Es zeigen:Show it:
Figuren IA und IB eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung als Querschnitt und in Aufsicht,FIGS. 1A and 1B show an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a cross section and in plan view,
Figur 2 eine alternative beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung in Aufsicht,FIG. 2 shows an alternative exemplary embodiment of an optoelectronic arrangement according to the invention in a plan view,
Figur 3 eine alternative beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung als schematische Aufsicht und Figur 4 eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung als schematische Aufsicht.Figure 3 shows an alternative exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view and FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view.
Figur IA zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung als Querschnitt. Die optoelektronische Anordnung 1 umfasst eine Leistungs- leuchtdiode 10, eine Einstell-Leuchtdiode 20 und einen Träger 2. Die Leistungsleuchtdiode 10 und die Einstell-LeuchtdiodeFIG. 1A shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a cross section. The optoelectronic device 1 comprises a power LED 10, a setting LED 20 and a carrier 2. The power LED 10 and the setting LED
20 sind auf dem Träger 2 angeordnet. Die Leistungsleuchtdiode 10 weist einen ersten Halbleiterkörper 11 und die Einstell- Leuchtdiode 20 einen zweiten Halbleiterkörper 21 auf. Der erste Halbleiterkörper 11 umfasst eine erste Strahlungsaus- trittsflache FL. Entsprechend umfasst der zweite Halbleiterkörper 21 eine zweite Strahlungsaustrittsfläche FE.20 are arranged on the carrier 2. The power light-emitting diode 10 has a first semiconductor body 11 and the tuning LED 20 has a second semiconductor body 21. The first semiconductor body 11 comprises a first radiation exit surface FL. Accordingly, the second semiconductor body 21 comprises a second radiation exit surface FE.
Der Träger 2 umfasst eine erste Anschlussfläche 31, auf der die Leistungsleuchtdiode 10 angeordnet ist, sowie eine zweite Anschlussfläche 32, auf der die Einstell-Leuchtdiode 20 angeordnet ist. Der erste Halbleiterkörper 11 ist elektrisch leitend mit der ersten Anschlussfläche 31 und der zweite Halbleiterkörper 21 ist elektrisch leitend mit der zweiten Anschlussfläche 32 verbunden. Darüber hinaus umfasst der Träger 2 eine dritte und eine vierte Anschlussfläche 33, 34. Der erste Halbleiterkörper 11 ist mit der dritten Anschlussfläche 33 und der zweite Halbleiterkörper 21 mit der vierten Anschlussfläche 34 gekoppelt. Dazu ist ein Anschlussbereich auf der ersten Strahlungsaustrittsfläche FL mittels eines Bond- drahtes 35 mit der dritten Anschlussfläche 33 sowie ein Anschlussbereich auf der zweiten Strahlungsaustrittsfläche FE mittels eines weiteren Bonddrahtes 35 mit der vierten Anschlussfläche 34 verbunden. Die Leistungsleuchtdiode 10 ist nahe einem Mittelpunkt oder einer Symmetrieachse 7 der optoelektronischen Anordnung 1 angeordnet. Infolgedessen ist die Einstell-Leuchtdiode 20 beabstandet von der Symmetrieachse 7 angeordnet. Die optoelektronische Anordnung 1 umfasst darüber hinaus eine Vorrichtung 5 zur optischen Durchmischung. DieThe carrier 2 comprises a first connection surface 31, on which the power light-emitting diode 10 is arranged, and a second connection surface 32, on which the adjustment light-emitting diode 20 is arranged. The first semiconductor body 11 is electrically conductive with the first connection surface 31 and the second semiconductor body 21 is electrically conductively connected to the second connection surface 32. In addition, the carrier 2 comprises a third and a fourth pad 33, 34. The first semiconductor body 11 is coupled to the third pad 33 and the second semiconductor body 21 is coupled to the fourth pad 34. For this purpose, a connection region on the first radiation exit surface FL is connected to the third connection surface 33 by means of a bonding wire 35 and a connection region on the second radiation exit surface FE is connected to the fourth connection surface 34 by means of a further bonding wire 35. The power light emitting diode 10 is arranged near a center or a symmetry axis 7 of the optoelectronic device 1. As a result, the adjusting LED 20 is arranged at a distance from the axis of symmetry 7. The optoelectronic device 1 further comprises a device 5 for optical mixing. The
Vorrichtung 5 zur optischen Durchmischung ist auf dem Träger 2 angeordnet .Device 5 for optical mixing is arranged on the carrier 2.
Der Leistungsleuchtdiode 10 wird eine erste elektrische Leis- tung PL zugeleitet. Entsprechend wird der Einstell-Leuchtdiode 20 eine zweite elektrische Leistung PE zugeführt. Die Zuführung der ersten elektrischen Leistung PL wird mittels der ersten Anschlussfläche 31 beziehungsweise der dritten Anschlussfläche 33 und dem Bonddraht 35 realisiert. Entspre- chend wird die Zuführung der zweiten elektrischen Leistung PE mittels der zweiten Anschlussfläche 32 und der vierten Anschlussfläche 34 sowie dem weiteren Bonddraht 35 durchgeführt. Die Leistungsleuchtdiode 10 gibt eine erste Strahlung SL ab. Die erste Strahlung SL weist ein erstes Emissions- Spektrum EL auf. In ähnlicher Weise gibt die Einstell- Leuchtdiode 20 eine zweite Strahlung SE ab. Die zweite Strahlung SE umfasst ein zweites Emissionsspektrum EE. Die erste Strahlung SL wird an der ersten Strahlungsaustrittsfläche FL und die zweite Strahlung SE wird an der zweiten Strahlungs- austrittstlache SE abgestrahlt. Die Emission der erstenThe power light-emitting diode 10 is supplied with a first electrical power PL. Accordingly, the adjusting LED 20 is supplied with a second electric power PE. The supply of the first electrical power PL is realized by means of the first connection surface 31 or the third connection surface 33 and the bonding wire 35. Correspondingly, the supply of the second electrical power PE is carried out by means of the second connection surface 32 and the fourth connection surface 34 as well as the further bonding wire 35. The power light emitting diode 10 outputs a first radiation SL. The first radiation SL has a first emission spectrum EL. Similarly, the adjustment LED 20 emits a second radiation SE. The second radiation SE comprises a second emission spectrum EE. The first radiation SL is emitted at the first radiation exit surface FL and the second radiation SE is emitted at the second radiation exit surface SE. The emission of the first
Strahlung SL wird in Abhängigkeit von der ersten elektrischen Leistung PL und die Emission der zweiten Strahlung SE wird in Abhängigkeit von der zweiten elektrischen Leistung PE durchgeführt. Die erste und die zweite Strahlung SL, SE werden derart bereitgestellt, dass die optoelektronische Anordnung 1 eine Gesamtstrahlung SO aufweist. Die Gesamtstrahlung SO ist eine Summe aus der ersten und der zweiten Strahlung SE, SL. Die erste Strahlung SL ist betragsmäßig größer als die zweite Strahlung SE. Mittels der Vorrichtung 5 zur optischen Durchmischung werden die erste und die zweite Strahlung SL, SE gemischt. Dadurch wird erreicht, dass die Gesamtstrahlung SO der optoelektronischen Anordnung 1 in jeder Strahlungsrich- tung näherungsweise das gleiche Emissionsspektrum aufweist. Die Gesamtintensität der Gesamtstrahlung ist richtungsabhängig-Radiation SL is performed in response to the first electric power PL and the emission of the second radiation SE is performed in response to the second electric power PE. The first and the second radiation SL, SE are provided such that the optoelectronic device 1 has a total radiation SO. The total radiation SO is a sum of the first and the second radiation SE, SL. The first radiation SL is greater in magnitude than the second Radiation SE. By means of the optical mixing device 5, the first and the second radiation SL, SE are mixed. It is thereby achieved that the total radiation SO of the optoelectronic device 1 has approximately the same emission spectrum in each radiation direction. The total intensity of the total radiation depends on the direction
Mit Vorteil wird mittels der Zumischung der zweiten Strahlung SE zu der ersten Strahlung SL erreicht, dass die Gesamtstrahlung SO ein Emissionsspektrum EO in einem vorgebbaren Bereich aufweist .Advantageously, by means of the admixing of the second radiation SE with respect to the first radiation SL, it is achieved that the total radiation SO has an emission spectrum EO within a prescribable range.
Mit der Vorrichtung 5 zur optischen Durchmischung wird vor- teilhafterweise kompensiert, dass die Leistungsleuchtdiode 10 und die Einstell-Leuchtdiode 20 nicht zugleich in der Symmetrieachse 7 oder im Mittelpunkt der optoelektronischen Anordnung 1 angeordnet sein können.The optical mixing device 5 advantageously compensates for the fact that the power LED 10 and the tuning LED 20 can not be arranged at the same time in the symmetry axis 7 or in the center of the optoelectronic device 1.
In einer alternativen Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung 1 zusätzlich einen Leuchtstoff 6. Der Leuchtstoff 6 ist derart in die optoelektronische Anordnung 1 eingebracht, dass er in einem Strahlgang der ersten und der zweiten Strahlung SL, SE angeordnet ist. Der Leuchtstoff 6 dient zur Einstellung des Emissionsspektrums EO der Gesamtstrahlung SO der optoelektronischen Anordnung 1. Mit Vorteil kann somit das Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO gegenüber dem ersten und dem zweiten Emissionsspektrum EL, EE verändert sein. Durch den Leuchtstoff 6 ist das Emissions- spektrum EO gegenüber dem ersten und dem zweiten Emissionsspektrum EL, EE verbreitert. Figur IB zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen optoelektronischen Anordnung 1, die in Figur IA als Querschnitt gezeigt ist, in Aufsicht.In an alternative embodiment, the optoelectronic device 1 additionally comprises a phosphor 6. The phosphor 6 is introduced into the optoelectronic device 1 such that it is arranged in a beam path of the first and the second radiation SL, SE. The phosphor 6 is used to set the emission spectrum EO of the total radiation SO of the optoelectronic device 1. Advantageously, therefore, the emission spectrum EO of the total radiation SO compared to the first and the second emission spectrum EL, EE be changed. Due to the phosphor 6, the emission spectrum EO is widened with respect to the first and the second emission spectrum EL, EE. FIG. 1B shows an exemplary embodiment of the optoelectronic device 1 according to the invention, which is shown as a cross section in FIG. 1A, in plan view.
Die erste und die dritte Anschlussflächen 31, 33 dienen zur elektrisch leitenden Verbindung der Leistungsleuchtdiode 10 mit zwei externen Anschlüssen 47, 48 der optoelektronischen Anordnung 1. Entsprechend dienen die zweite und die vierte Anschlussflächen 32, 34 zur elektrisch leitenden Verbindung der Einstell-Leuchtdiode 20 mit zwei weiteren externen Anschlüssen 49, 50 der optoelektronischen Anordnung 1.The first and the third pads 31, 33 are used for electrically conductive connection of the power LED 10 with two external terminals 47, 48 of the optoelectronic device 1. Accordingly, the second and the fourth pads 32, 34 for electrically conductive connection of the setting LED 20 with two further external terminals 49, 50 of the optoelectronic device. 1
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform um- fasst die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine wei- tere Einstell-Leuchtdiode .In an alternative, not shown embodiment, the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform weist die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Leistungsleuchtdiode auf.In an alternative embodiment, not shown, the optoelectronic device 1 has at least one additional power light emitting diode.
Figur 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung in Aufsicht. Die optoelektronische Anordnung 1 gemäß Figur 2 ist eine Weiterbildung der optoelektronischen Anordnung 1 gemäß Figuren IA und IB. Die optoelektronische Anordnung 1 gemäß Figur 2 um- fasst einen ersten und einen zweiten Vorwiderstand 37, 38, die auf dem Träger 2 angeordnet sind. Der Träger 2 umfasst einen ersten und einen zweiten elektrischen Anschluss 3, 4. Die erste Anschlussfläche 31 und die zweite Anschlussfläche 32 sind mit dem ersten elektrischen Anschluss 3 verbunden.Figure 2 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention in plan view. The optoelectronic device 1 according to FIG. 2 is a development of the optoelectronic device 1 according to FIGS. 1A and 1B. The optoelectronic arrangement 1 according to FIG. 2 comprises a first and a second series resistor 37, 38, which are arranged on the carrier 2. The carrier 2 comprises a first and a second electrical connection 3, 4. The first connection surface 31 and the second connection surface 32 are connected to the first electrical connection 3.
Die Leistungsleuchtdiode 10 ist über den ersten Vorwiderstand 37 mit dem zweiten elektrischen Anschluss 4 verbunden. Entsprechend ist die Einstell-Leuchtdiode 20 über den zweiten Vorwiderstand 38 mit dem zweiten elektrischen Anschluss 4 verbunden. Dazu ist der erste Vorwiderstand 37 zwischen der dritten Anschlussfläche 33 und dem zweiten elektrischen Anschluss 4 angeordnet . Entsprechend ist der zweite Vorwider- stand 38 zwischen der vierten Anschlussfläche 34 und dem zweiten elektrischen Anschluss 4 angeordnet . Der erste und der zweite elektrische Anschluss 3 , 4 dienen als externe Anschlüsse der optoelektronischen Anordnung 1. Die optoelektronische Anordnung 1 umfasst somit eine Parallelschaltung aus einer ersten Serienschaltung, umfassend die Leistungsleucht- diode 10 und den ersten Vorwiderstand 37, sowie einer zweiten Serienschaltung, umfassend die Einstell-Leuchtdiode 20 und den zweiten Vorwiderstand 38.The power LED 10 is connected to the second electrical terminal 4 via the first series resistor 37. Accordingly, the adjustment LED 20 is over the second Series resistor 38 connected to the second electrical connection 4. For this purpose, the first series resistor 37 is arranged between the third connection surface 33 and the second electrical connection 4. Accordingly, the second series resistor 38 is arranged between the fourth connection surface 34 and the second electrical connection 4. The first and the second electrical connection 3, 4 serve as external connections of the optoelectronic device 1. The optoelectronic device 1 thus comprises a parallel circuit comprising a first series circuit, comprising the power LED 10 and the first series resistor 37, as well as a second series circuit the adjustment LED 20 and the second series resistor 38th
Die Summe aus der ersten und der zweiten elektrischen Leistung PL, PE wird mittels des ersten und des zweiten elektrischen Anschlusses 3, 4 der optoelektronischen Anordnung 1 zugeführt. Mittels des ersten und des zweiten Vorwiderstandes 37, 38 kann somit eine Aufteilung der gesamten elektrischen Leistung auf die erste elektrische Leistung PL und auf die zweite elektrische Leistung PE durchgeführt werden. Mittels der Einstellung der ersten beziehungsweise der zweiten elektrischen Leistung PL, PE ist die Strahlungsleistung der ersten Strahlung SL beziehungsweise der zweiten Strahlung SE ein- stellbar. Dadurch kann eine Intensitätsverteilung im Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO fein eingestellt werden.The sum of the first and the second electrical power PL, PE is supplied to the optoelectronic device 1 by means of the first and the second electrical connection 3, 4. By means of the first and the second series resistor 37, 38 can thus be carried out a division of the total electrical power to the first electric power PL and the second electric power PE. By means of the setting of the first or the second electrical power PL, PE, the radiation power of the first radiation SL or of the second radiation SE can be adjusted. As a result, an intensity distribution in the emission spectrum EO of the total radiation SO can be finely adjusted.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform um- fasst die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Serienschaltung, aufweisend eine weitere Einstell- Leuchtdiode und einen weiteren Vorwiderstand. Die mindestens eine weitere Serienschaltung ist zwischen den ersten und den zweiten elektrischen Anschluss 3, 4 geschaltet.In an alternative, not shown embodiment, the optoelectronic device 1 comprises at least one further series circuit, comprising a further adjustment LED and a further series resistor. The least a further series connection is connected between the first and the second electrical connection 3, 4.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform weist die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine zusätzliche Serienschaltung auf, umfassend eine weitere Leistungsleucht- diode und einen weiteren Vorwiderstand. Die mindestens eine zusätzliche Serienschaltung ist zwischen den ersten und den zweiten elektrischen Anschluss 3, 4 geschaltet.In an alternative, not shown embodiment, the optoelectronic device 1 at least one additional series circuit, comprising a further power LED and another series resistor. The at least one additional series circuit is connected between the first and the second electrical connection 3, 4.
Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Anordnung als schematische Aufsicht. Die optoelektronische Anordnung gemäß Figur 3 ist eine Weiterbildung der in Figuren IA, IB und 2 gezeigten op- toelektronischen Anordnungen. Gemäß Figur 3 umfasst die optoelektronische Anordnung 1 die Leistungsleuchtdiode 10 sowie die erste Einstell-Leuchtdiode 20. Darüber hinaus umfasst die optoelektronische Anordnung 1 eine zweite, eine dritte und eine vierte Einstell-Leuchtdiode 22, 24, 26. Die Leistungs- leuchtdiode 10 und die vier Einstell-Leuchtdioden 20, 22, 24, 26 sind symmetrisch bezüglich der Symmetrieachse 7 angeordnet. Die vier Einstell-Leuchtdioden 20, 22, 24, 26 sind auf einem Kreisbogen 8 gleichverteilt angeordnet. Der Kreisbogen 8 hat die Symmetrieachse 7 als Mittelpunkt . Die zweite Einstell-Leuchtdiode 22 weist einen dritten Halbleiterkörper 23 mit einer dritten Strahlungsaustrittsfläche FEl auf. Entsprechend weist die dritte Einstell-Leuchtdiode 24 einen vierten Halbleiterkörper 25 mit einer vierten Strahlungsaus- trittsflache FE2 auf. In ähnlicher Weise umfasst die vierte Einstell-Leuchtdiode 26 einen .fünften Halbleiterkörper 27 mit einer fünften Strahlungsaustrittsfläche FE3. Die Leistungsleuchtdiode 10 gibt in Abhängigkeit der ersten elektrischen Leistung PL die erste Strahlung SL ab. Die Einstell-Leuchtdiode 20 strahlt in Abhängigkeit der zweiten elektrischen Leistung PE die zweite Strahlung SE ab. Entspre- chend wird der zweiten Einstell-Leuchtdiode 22 eine dritte elektrische Leistung PEl zugeführt. Die zweite Einstell- Leuchtdiode 22 gibt eine dritte Strahlung SEI ab. Die dritte Strahlung SEI umfasst ein drittes Emissionsspektrum EEl. In analoger Weise wird der dritten Einstell-Leuchtdiode 24 eine vierte elektrische Leistung PE2 zugeleitet. Die dritteFIG. 3 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention as a schematic plan view. The optoelectronic arrangement according to FIG. 3 is a further development of the optoelectronic arrangements shown in FIGS. 1A, 1B and 2. According to FIG. 3, the optoelectronic device 1 comprises the power LED 10 and the first tuning LED 20. In addition, the optoelectronic device 1 comprises a second, a third and a fourth tuning LED 22, 24, 26. The power LED 10 and the four tuning LEDs 20, 22, 24, 26 are arranged symmetrically with respect to the axis of symmetry 7. The four setting light-emitting diodes 20, 22, 24, 26 are arranged uniformly distributed on a circular arc 8. The circular arc 8 has the axis of symmetry 7 as the center. The second adjusting LED 22 has a third semiconductor body 23 with a third radiation exit surface FEI. Correspondingly, the third adjustment LED 24 has a fourth semiconductor body 25 with a fourth radiation exit surface FE2. Similarly, the fourth adjustment LED 26 includes a fifth semiconductor body 27 having a fifth radiation exit surface FE3. The power light emitting diode 10 outputs the first radiation SL as a function of the first electrical power PL. The tuning LED 20 radiates the second radiation SE as a function of the second electrical power PE. Correspondingly, the second setting LED 22 is supplied with a third electric power PE1. The second adjustment LED 22 emits a third radiation SEI. The third radiation SEI comprises a third emission spectrum EE1. In an analogous manner, the third setting LED 24 is supplied with a fourth electrical power PE2. The third
Einstell-Leuchtdiode 24 gibt eine vierte Strahlung SE2 ab. Die vierte Strahlung SE2 umfasst ein viertes Emissionsspektrum EE2. In ähnlicher Weise wird der vierten Einstell- Leuchtdiode 26 eine fünfte elektrische Leistung PE3 zugelei- tet. Die vierte Einstell-Leuchtdiode 26 emittiert eine fünfte Strahlung SE3. Die fünfte Strahlung SE3 umfasst ein fünftes Emissionsspektrum EE3. Die Gesamtstrahlung SO der optoelektronischen Anordnung 1 ist eine Funktion der ersten bis fünften Strahlung SL, SE, SEI, SE2, SE3. Die Gesamtstrahlung SO der optoelektronischen Anordnung 1 ist eine Summation der ersten bis fünften Strahlung SL, SE, SEI, SE2, SE3. Das Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO hängt von dem ersten bis fünften Emissionsspektrum EL, EE, EEl, EE2, EE3 ab. Eine Intensitätsverteilung im Emissionsspektrum EO der Gesamt- Strahlung SO ist eine Funktion der Intensitätsverteilungen in den fünf Emissionsspektren EL, EE, EEl, EE2, EE3.Adjustment LED 24 emits a fourth radiation SE2. The fourth radiation SE2 comprises a fourth emission spectrum EE2. Similarly, the fifth tuning LED 26 is supplied with a fifth electric power PE3. The fourth adjustment LED 26 emits a fifth radiation SE3. The fifth radiation SE3 comprises a fifth emission spectrum EE3. The total radiation SO of the optoelectronic device 1 is a function of the first to fifth radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3. The total radiation SO of the optoelectronic device 1 is a summation of the first to fifth radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3. The emission spectrum EO of the total radiation SO depends on the first to fifth emission spectrum EL, EE, EE1, EE2, EE3. An intensity distribution in the emission spectrum EO of the total radiation SO is a function of the intensity distributions in the five emission spectra EL, EE, EE1, EE2, EE3.
Mit Vorteil kann mittels der vier Einstell-Leuchtdioden 20, 22, 24, 26 das Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO fein eingestellt werden.Advantageously, by means of the four tuning LEDs 20, 22, 24, 26, the emission spectrum EO of the total radiation SO be fine tuned.
In einer alternativen Ausführungsform ist ein Leuchtstoff 6 vorgesehen, der einen Teil der von der Leistungsleuchtdiode 10 und/oder den vier Einstell-Leuchtdioden 20, 22, 24, 26 bereitgestellten Strahlung SL, SE, SEI, SE2 , SE3 umwandelt. Mit Vorteil ist somit das Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO gegenüber einer reinen Addition der fünf Emissions- Spektren EL, EE, EEl, EE2, EE3 variiert werden.In an alternative embodiment, a phosphor 6 is provided, which is a part of the power LED 10 and / or the four adjustment LEDs 20, 22, 24, 26 provided radiation SL, SE, SEI, SE2, SE3 converts. Advantageously, therefore, the emission spectrum EO of the total radiation SO is varied compared to a pure addition of the five emission spectra EL, EE, EE1, EE2, EE3.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform sind die vier Einstell-Leuchtdioden 20, 22, 24, 26 auf einer Ellipse gleichverteilt angeordnet.In an alternative, not shown embodiment, the four adjustment LEDs 20, 22, 24, 26 are arranged distributed uniformly on an ellipse.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform um- fasst die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode.In an alternative, not shown embodiment, the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform weist die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Leistungsleuchtdiode auf.In an alternative embodiment, not shown, the optoelectronic device 1 has at least one additional power light emitting diode.
Figur 4 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen optoelektronischen Anordnung, die eine Weiterbildung der optoelektronischen Anordnung gemäß den Figuren IA, IB und 2 darstellt. Die optoelektronische Anordnung 1 gemäß Figur 4 umfasst die Leistungsleuchtdiode 10 sowie eine weitere Leistungsleuchtdiode 12. Die Leistungsleuchtdiode 10 und die weitere Leistungsleuchtdiode 12 sind benachbart angeordnet. Die weitere Leistungsleuchtdiode 12 weist einen weiteren Halbleiterkörper 13 auf. Der weitere Halbleiterkörper 13 umfasst eine weitere Strahlungsaustrittsfläche FLl. Die optoelektronische Anordnung 1 umfasst darüber hinaus die Einstell-Leuchtdiode 20 sowie die zweite Einstell-Leuchtdiode 22. Die Leistungsleuchtdiode 10 und die weitere Leistungsleuchtdiode 12 sind zwischen der Einstell-Leuchtdiode 20 und der zweiten Einstell-Leuchtdiode 22 angeordnet. Die vier Leuchtdioden 10, 12, 20, 22 sind auf einer Gerade 9 angeordnet. Die Anordnung der vier Leuchtdioden 10, 12, 20, 22 ist symmetrisch bezüglich der Symmetrieachse 7.FIG. 4 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic device according to the invention, which represents a development of the optoelectronic device according to FIGS. 1A, 1B and 2. The optoelectronic device 1 according to FIG. 4 comprises the power light diode 10 as well as a further power light diode 12. The power light diode 10 and the further power light diode 12 are arranged adjacently. The further power light emitting diode 12 has a further semiconductor body 13. The further semiconductor body 13 comprises a further radiation exit surface FL1. The optoelectronic device 1 furthermore comprises the setting LED 20 and the second setting LED 22. The power LED 10 and the further power LED 12 are arranged between the setting LED 20 and the second adjusting LED 22. The four Light-emitting diodes 10, 12, 20, 22 are arranged on a straight line 9. The arrangement of the four light-emitting diodes 10, 12, 20, 22 is symmetrical with respect to the axis of symmetry 7.
Der weiteren Leistungsleuchtdiode 12 wird eine weitere elektrische Leistung PLl zugeführt. Die weitere Leistungsleuchtdiode 12 gibt an der weiteren Strahlungsaustrittsfläche FLl eine weitere Strahlung SLl ab. Die weitere Strahlung SLl um- fasst ein weiteres Emissionsspektrum ELl. Das Emissionsspekt- rum EO der Gesamtstrahlung SO ist somit im Wesentlichen eine Funktion des ersten Emissionsspektrums EL sowie des weiteren Emissionsspektrums ELl, welches mittels des zweiten und des dritten Emissionsspektrums EE, EEl feiner eingestellt wird.The further power light emitting diode 12 is supplied with a further electric power PLl. The further power light emitting diode 12 emits a further radiation SL1 at the further radiation exit surface FL1. The further radiation SL1 comprises a further emission spectrum EL1. The emission spectrum EO of the total radiation SO is therefore essentially a function of the first emission spectrum EL and of the further emission spectrum EL1, which is set finer by means of the second and the third emission spectrum EE, EE1.
Mit Vorteil wird somit das Emissionsspektrum EO der Gesamtstrahlung SO in Abhängigkeit von der ersten Strahlung SL und der weiteren Strahlung SLl zweier Leistungsleuchtdioden bereitgestellt .The emission spectrum EO of the total radiation SO is thus advantageously provided as a function of the first radiation SL and the further radiation SLl of two power LEDs.
In einer alternativen Ausführungsform umfasst die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Einstell- Leuchtdiode. In einer alternativen Ausführungsform weist die optoelektronische Anordnung 1 mindestens eine weitere Leis- tungsleuchtdiode auf.In an alternative embodiment, the optoelectronic device 1 comprises at least one further setting LED. In an alternative embodiment, the optoelectronic device 1 has at least one further power LED.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Pa- tentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. The invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the invention encompasses every new feature as well as every combination of features, which in particular includes any combination of features in the patent claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.

Claims

Patentansprüche claims
1. Optoelektronische Anordnung, umfassend eine Leistungsleuchtdiode (10) , von der eine erste Strah- lung (SL) mit einem ersten Emissionsspektrum (EL) abstrahlbar ist, und eine Einstell-Leuchtdiode (20) , von der eine zweite Strahlung (SE) mit einem zweiten Emissionsspektrum (EE) derart abstrahlbar ist, dass eine Gesamtstrahlung (SO) der optoe- lektronischen Anordnung (1) die erste Strahlung (SL) und die zweite Strahlung (SE) umfasst.1. An optoelectronic device, comprising a power LED (10) from which a first radiation (SL) with a first emission spectrum (EL) can be emitted, and a setting LED (20), of which a second radiation (SE) with A second emission spectrum (EE) can be emitted in such a way that a total radiation (SO) of the optoelectronic device (1) comprises the first radiation (SL) and the second radiation (SE).
2. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 1, bei der sich das zweite Emissionsspektrum (EE) von dem ersten Emissionsspektrum (EL) unterscheidet.2. An optoelectronic device according to claim 1, wherein the second emission spectrum (EE) differs from the first emission spectrum (EL).
3. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Einstell-Leuchtdiode (20) zur Feineinstellung eines Emissionsspektrums (EO) der Gesamtstrahlung (SO) der op- toelektronischen Anordnung (1)' vorgesehen ist.3. Optoelectronic device according to claim 1 or 2, wherein the tuning LED (20) for fine adjustment of an emission spectrum (EO) of the total radiation (SO) of the opto-electronic device (1) 'is provided.
4. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der mittels Beimischung der zweiten Strahlung (SE) zu der ersten Strahlung (SL) die Farbkoordinaten der Gesamtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) in einem vorgebbaren Intervall einstellbar sind.4. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein by means of admixing the second radiation (SE) to the first radiation (SL), the color coordinates of the total radiation (SO) of the optoelectronic device (1) can be set within a predefinable interval.
5. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein erster Halbleiterkörper (11) die Leistungsleuchtdiode (10) und ein zweiter Halbleiterkörper (21) die Einstell-Leuchtdiode (20) umfasst. 5. Optoelectronic device according to one of claims 1 to 4, wherein a first semiconductor body (11) comprises the power light emitting diode (10) and a second semiconductor body (21), the adjustment light emitting diode (20).
6. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 5, bei der eine erste Strahlungsaustrittsfläche (FL) des ersten Halbleiterkörpers (11) mindestens um den Faktor 4 größer als eine zweite Strahlungsaustrittsfläche (FE) des zweiten Halbleiterkörpers (21) ist.6. Optoelectronic device according to claim 5, in which a first radiation exit area (FL) of the first semiconductor body (11) is larger by at least a factor of 4 than a second radiation exit area (FE) of the second semiconductor body (21).
7. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, umfassend einen Träger (2) , auf dem der erste Halbleiterkör- pers (11) und der zweite Halbleiterkörper (21) angeordnet sind.7. Optoelectronic device according to claim 5 or 6, comprising a carrier (2), on which the first Halbleiterkör- pers (11) and the second semiconductor body (21) are arranged.
8. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend einen ersten Vorwiderstand (37) , der in Serie zu der Leistungsleuchtdiode (10) geschaltet ist, und einen zweiten Vorwiderstand (38) , der in Serie zu der Einstell- Leuchtdiode (20) geschaltet ist, wobei die beiden Serienschaltungen zueinander parallel geschaltet sind.8. Optoelectronic assembly according to one of claims 1 to 7, comprising a first series resistor (37) connected in series with the power light emitting diode (10), and a second series resistor (38) connected in series with the tuning LED (20 ) is connected, wherein the two series circuits are connected in parallel to each other.
9. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 7 und 8, bei der der erste und der zweite Vorwiderstand (37, 38) auf dem Träger (2) angeordnet sind und der Träger (2) einen ersten und einen zweiten elektrischen Anschluss (3, 4) umfasst, zwischen denen die erste Serienschaltung, umfassend den ersten Vorwiderstand (37) und die Leistungsleuchtdiode (10) , geschaltet ist und zwischen denen die zweite Serienschaltung, umfassend den zweiten Vorwiderstand (38) und die Einstell- Leuchtdiode (20), geschaltet ist.9. Optoelectronic assembly according to claim 7 and 8, wherein the first and the second series resistor (37, 38) are arranged on the carrier (2) and the carrier (2) comprises a first and a second electrical connection (3, 4) between which the first series circuit comprising the first series resistor (37) and the power light emitting diode (10) is connected, and between which the second series circuit comprising the second series resistor (38) and the setting LED (20) is connected.
10. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der eine erste elektrische Leistung (PL) , welche der Leistungsleuchtdiode (10) zugeleitet ist, um mindestens den Faktor 4 größer als eine zweite elektrische Leistung (PE) ist, welche der Einstell-Leuchtdiode (20) zugeleitet ist.10. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 9, wherein a first electrical power (PL) supplied to the power LED (10) is greater by at least a factor of 4 than a second electrical power (PE) supplied to the tuning LED (20).
11. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 10, bei der das zweite Emissionsspektrum (EE) der Einstell- Leuchtdiode (20) und die zweite elektrische Leistung (PE) derart eingestellt ist, dass die Farbkoordinaten der Gesamt- Strahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) in einem vorgebbaren Intervall sind.11. An optoelectronic device according to claim 10, wherein the second emission spectrum (EE) of the setting LED (20) and the second electrical power (PE) is set such that the color coordinates of the total radiation (SO) of the optoelectronic device (1 ) are within a predetermined interval.
12. Optoelektronisches Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode (22,12. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 11, comprising at least one further setting LED (22,
24, 26), von der mindestens eine weitere Strahlung (SEI, SE2, SE3) mit mindestens einem weiteren Emissionsspektrum (EEl, EE2, EE3) derart abstrahlbar ist, dass die Gesamtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) die mindestens eine weitere Strahlung (SEI, SE2, SE3) umfasst.24, 26), of which at least one further radiation (SEI, SE2, SE3) with at least one further emission spectrum (EE1, EE2, EE3) can be emitted in such a way that the total radiation (SO) of the optoelectronic arrangement (1) is the at least one further emission Radiation (SEI, SE2, SE3) includes.
13. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 12 , bei der sich das mindestens eine weitere Emissionsspektrum (EEl, EE2, EE3) von dem ersten Emissionsspektrum (EL) und von dem zweiten Emissionsspektrum (EE) unterscheidet.13. The optoelectronic device according to claim 12, wherein the at least one further emission spectrum (EE1, EE2, EE3) differs from the first emission spectrum (EL) and from the second emission spectrum (EE).
14. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 12 oder 13 , bei der die mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode (22, 24, 26) zur Feineinstellung eines Emissionsspektrums der Ge- samtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) vorgesehen ist. 14. Optoelectronic arrangement according to claim 12 or 13, wherein the at least one further setting LED (22, 24, 26) for fine adjustment of an emission spectrum of the total radiation (SO) of the optoelectronic device (1) is provided.
15. Optoelektronische Anordnung nach, einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der mittels Beimischung der zweiten Strahlung (SE) der Einstell-Leuchtdiode (20) und der mindestens einen weiteren Strahlung (SEI, SE2 , SE3) der .mindestens einen weiteren15. Optoelectronic arrangement according to one of claims 12 to 14, wherein by means of the admixing of the second radiation (SE) of the adjustment light-emitting diode (20) and the at least one further radiation (SEI, SE2, SE3) .m. At least one further
Einstell-Leuchtdiode (22, 24, 26) zu der ersten Strahlung (SL) der Leistungsleuchtdiode (10) die Farbkoordinaten der Gesamtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) in einem vorgebbaren Intervall einstellbar sind.Adjusting light emitting diode (22, 24, 26) to the first radiation (SL) of the power LED (10), the color coordinates of the total radiation (SO) of the optoelectronic device (1) are adjustable in a predetermined interval.
16. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der mindestens ein weiterer Halbleiterkörper (23, 25, 27) die mindestens eine weitere Einstell-Leuchtdiode (22, 24, 26) umfasst.16. Optoelectronic arrangement according to one of claims 12 to 15, wherein the at least one further semiconductor body (23, 25, 27), the at least one further adjusting LED (22, 24, 26).
17. Optoelektronische Anordnung nach Anspruch 16, sofern auf Anspruch 6 rückbezogen, bei der die erste Strahlungsaustrittsfläche (FL) des ersten Halbleiterkörpers (11) mindestens um den Faktor 4 größer als mindestens eine weitere Strahlungsaustrittsfläche (FEl, FE2, FE3) des mindestens einen weiteren Halbleiterkörpers (23, 25, 27) ist.17. An optoelectronic device according to claim 16, if dependent on claim 6, wherein the first radiation exit surface (FL) of the first semiconductor body (11) at least by a factor of 4 greater than at least one further radiation exit surface (FEl, FE2, FE3) of the at least one further Semiconductor body (23, 25, 27).
18. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, sofern auf Anspruch 10 rückbezogen, bei der die erste elektrische Leistung (PL) um mindestens den Faktor 4 größer als eine weitere elektrische Leistung (PEl, PE2, PE3) ist, welcher der mindestens einen weiteren Einstell-Leuchtdiode (22, 24, 26) zugeleitet ist.18. Optoelectronic arrangement according to one of claims 12 to 17, if referred back to claim 10, wherein the first electrical power (PL) by at least a factor of 4 is greater than a further electrical power (PEL, PE2, PE3), which of at least a further adjustment LED (22, 24, 26) is supplied.
19. Optoelektronisches Anordnung nach Anspruch 18, bei der das mindestens eine weitere Emissionsspektrum (EEl, EE2, EE3) der mindestens einen weiteren Einstell-Leuchtdiode (22, 24, 26) derart vorgesehen ist und die mindestens eine weitere elektrische Leistung (PEl, PE2, PE3) derart einge- stellt ist, dass die Parbkoordinaten der optoelektronischen Anordnung (1) in einem vorgebbaren Intervall sind.19. Optoelectronic arrangement according to claim 18, in which the at least one further emission spectrum (EE1, EE2, EE3) of the at least one further setting light-emitting diode (22, 24, 26) is provided in such a way and the at least one further electrical power (PE1, PE2, PE3) is set in such a way in that the parabolic coordinates of the optoelectronic device (1) are within a predefinable interval.
20. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, umfassend mindestens eine weitere Leistungsleuchtdiode (12) , von der mindestens eine zusätzliche Strahlung (SLl) mit mindestens einem zusätzlichen Emissionsspektrum (ELl) abstrahlbar ist.20. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 19, comprising at least one further power light emitting diode (12) from which at least one additional radiation (SLL) with at least one additional emission spectrum (ELI) can be emitted.
21. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, umfassend eine Vorrichtung (5) zur optischen Durchmischung der ersten Strahlung (SL) und der zweiten Strahlung (SE) .21. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 20, comprising a device (5) for the optical mixing of the first radiation (SL) and the second radiation (SE).
22. Optoelektronische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, umfassend mindestens einen Leuchtstoff (6) zur Einstellung eines Emissionsspektrums (EO) der Gesamtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) .22. Optoelectronic arrangement according to one of claims 1 to 21, comprising at least one phosphor (6) for adjusting an emission spectrum (EO) of the total radiation (SO) of the optoelectronic device (1).
23. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anordnung, umfassend:23. A method of operating an opto-electronic device comprising:
Abgeben einer ersten Strahlung (SL) mit einem ersten Emissionsspektrum (SL) mittels einer Leistungsleuchtdiode (10) undEmitting a first radiation (SL) with a first emission spectrum (SL) by means of a power light emitting diode (10) and
Feineinstellen eines Emissionsspektrums (EOA) einer Gesamtstrahlung (SO) der optoelektronischen Anordnung (1) durch Abgeben einer zweiten Strahlung (SE) mit einem zwei- ten Emissionsspektrum (SE) mittels einer Einstell- Leuchtdiode (20) .Fine adjustment of an emission spectrum (EOA) of a total radiation (SO) of the optoelectronic device (1) by emitting a second radiation (SE) with a second radiation emission spectrum (SE) by means of a setting LED (20).
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem eine erste elektrische Leistung (PL) der Leistungsleuchtdiode (10) und eine zweite elektrische Leistung (PE) der Einstell-Leuchtdiode (20) zugeleitet wird und ein Betrag der ersten elektrischen Leistung (PL) mindestens das Vierfache eines Betrages der zweiten elektrischen Leistung (PE) ist. 24. The method of claim 23, wherein a first electrical power (PL) of the power LED (10) and a second electrical power (PE) of the adjustment LED (20) is fed and an amount of the first electrical power (PL) at least the Four times an amount of the second electrical power (PE) is.
EP07856113A 2006-12-29 2007-12-14 Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement Withdrawn EP2054937A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006061941A DE102006061941A1 (en) 2006-12-29 2006-12-29 Optoelectronic arrangement, has power light emitting diode, where radiation is emitted from power light emitting diode, and adjusting light emitting diode, where another radiation is emitted from adjusting light emitting diode
PCT/DE2007/002264 WO2008080383A1 (en) 2006-12-29 2007-12-14 Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2054937A1 true EP2054937A1 (en) 2009-05-06

Family

ID=39312968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP07856113A Withdrawn EP2054937A1 (en) 2006-12-29 2007-12-14 Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2054937A1 (en)
KR (1) KR20090099000A (en)
CN (1) CN101573793A (en)
DE (1) DE102006061941A1 (en)
TW (1) TWI396272B (en)
WO (1) WO2008080383A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100924912B1 (en) * 2008-07-29 2009-11-03 서울반도체 주식회사 Warm white light emitting apparatus and back light module comprising the same
DE102009015963A1 (en) 2009-04-02 2010-10-07 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040217364A1 (en) * 2003-05-01 2004-11-04 Cree Lighting Company, Inc. Multiple component solid state white light

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5381309A (en) * 1993-09-30 1995-01-10 Honeywell Inc. Backlit display with enhanced viewing properties
US5861990A (en) 1996-03-08 1999-01-19 Kaiser Optical Systems Combined optical diffuser and light concentrator
US6577073B2 (en) * 2000-05-31 2003-06-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Led lamp
JP3940596B2 (en) * 2001-05-24 2007-07-04 松下電器産業株式会社 Illumination light source
DE50209685D1 (en) * 2001-09-13 2007-04-19 Lucea Ag LUMINAIRE DIODE PANEL AND PCB
US20070001177A1 (en) * 2003-05-08 2007-01-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated light-emitting diode system
DE10347463A1 (en) * 2003-10-02 2005-04-21 Pintsch Bamag Ag LED signal light for railway vehicles has first (white), second (green), third (yellow) and fourth (red) LEDs that radiate simultaneously in while light mode
US7514867B2 (en) * 2004-04-19 2009-04-07 Panasonic Corporation LED lamp provided with optical diffusion layer having increased thickness and method of manufacturing thereof
TWI228841B (en) * 2004-04-29 2005-03-01 Lite On Technology Corp Luminescence method and apparatus for color temperature adjustable white light
KR100658700B1 (en) * 2004-05-13 2006-12-15 서울옵토디바이스주식회사 Light emitting device with RGB diodes and phosphor converter
EP1763896B1 (en) 2004-06-30 2018-10-03 OSRAM Opto Semiconductors GmbH Light-emitting diode arrangement and optical recording device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040217364A1 (en) * 2003-05-01 2004-11-04 Cree Lighting Company, Inc. Multiple component solid state white light

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008080383A1 (en) 2008-07-10
CN101573793A (en) 2009-11-04
TW200837924A (en) 2008-09-16
DE102006061941A1 (en) 2008-07-03
KR20090099000A (en) 2009-09-18
TWI396272B (en) 2013-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007057710B4 (en) Radiation-emitting component with conversion element
DE112009002311B4 (en) Light source device and optoelectronic component
EP1966836B1 (en) Led semiconductor body and use of an led semiconductor body
EP2912688B1 (en) Led module
EP2193550B1 (en) Radiation-emitting semiconductor body
DE102009037186A1 (en) Radiation-emitting semiconductor component
DE102006051745A1 (en) LED semiconductor body and use of an LED semiconductor body
DE102008051050A1 (en) Opto-electronic semiconductor module for e.g. projection application, has semiconductor segments characterized by operating voltages, where one of voltage range includes weighted sum of natural numbers with different voltage ranges
WO2006128446A1 (en) Light-emitting diode chip comprising a contact structure
DE112014002897B4 (en) Arrangement and method for generating mixed light
WO2002075819A2 (en) Radiation-emitting optical component
DE102012108763B4 (en) OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR CHIP AND LIGHT SOURCE WITH THE OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR CHIP
DE102015107580A1 (en) Radiation-emitting optoelectronic component
EP2342765B1 (en) Luminescent diode chip
WO2009094976A1 (en) Lighting device for back-lighting a display and a display with one such lighting device
EP2409368A2 (en) Optoelectronic semiconductor component
DE102009047791B4 (en) RGB laser light source
EP2054937A1 (en) Optoelectronic arrangement and method for operating such an optoelectronic arrangement
DE102008022542A1 (en) Radiation-emitting component for use in illumination device, has conversion layers including conversion elements for converting portions of primary radiation sent by LED chip into secondary radiation, respectively
DE102004052245A1 (en) Radiation emitting semiconductor chip e.g. luminescent diode chip, has reemission structure, and reemission layer formed for widening spectrums of chip against respective spectrum of radiation of peak wavelength
DE102018124473A1 (en) OPTOELECTRONIC COMPONENT, METHOD FOR CONTROLLING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT AND LIGHTING DEVICE
WO2021260032A1 (en) Optoelectronic semiconductor chip
DE112013002977B4 (en) Semiconductor light source and semiconductor light source for generating mixed light
WO2018234153A1 (en) Optoelectronic semiconductor chip and method for operating the optoelectronic semiconductor chip
DE102012107796A1 (en) Light-emitting semiconductor component e.g. LED chip has semiconductor chip whose characteristic wavelength is smaller than another characteristic wavelength and forward voltage has greater temperature dependence than forward voltage

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090320

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR MK RS

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

17Q First examination report despatched

Effective date: 20091125

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20121024