專利名稱：光導(dǎo)、圖案化發(fā)光二極管設(shè)備、照明系統(tǒng)和生成光導(dǎo)或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光導(dǎo)。本發(fā)明還涉及一種圖案化發(fā)光二極管設(shè)備、照明系統(tǒng)以及生成光導(dǎo)和/或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
光導(dǎo)也稱為波導(dǎo)，其本身是已知的。除其它之外，它們被用于將光擴展跨過比較大的光發(fā)射表面，并且例如在比如液晶顯示器設(shè)備(也稱為LCD面板)的非發(fā)射式顯示器的背光單元中使用。這種背光單元例如在電視機以及例如(便攜式)計算機或(便攜式)電話的監(jiān)視器或顯示器中使用。光導(dǎo)也可以用于將光擴展跨過在通用照明應(yīng)用中使用的通用照明系統(tǒng)的發(fā)射表面，該通用照明系統(tǒng)可以用于照明例如家居、辦公室、公共建筑物、商店以及甚至道路的部分?？商鎿Q地，這種光導(dǎo)可以例如用于照明廣告板。已知的光導(dǎo)典型地將一部分光約束在光導(dǎo)內(nèi)部用于混合所述光，之后混合的光從光導(dǎo)被提取并且被光導(dǎo)發(fā)射。從光導(dǎo)的光提取可以使用已知提取裝置(比如光導(dǎo)中的刻線或凹槽)來完成。光提取也可以經(jīng)由在光導(dǎo)中漫射光來完成，例如使用分布在光導(dǎo)中的漫射中心或者散射材料。用于照明圖像顯示設(shè)備的這種背光系統(tǒng)例如從專利申請W002/35245是已知的。 來自所引用的專利申請的背光系統(tǒng)包括發(fā)光面板，該發(fā)光面板具有前壁和與之相對的后壁以及與多個第一和第二光源相關(guān)聯(lián)的相對的第一和第二光透射邊緣表面。源于光源的光在面板內(nèi)被散射。后壁的表面區(qū)域的多個部分設(shè)有用于從面板提取光的提取裝置。由光源發(fā)射的光經(jīng)由全內(nèi)反射被部分地約束在光面板內(nèi)并且經(jīng)由提取裝置從光面板被提取。該提取裝置包括位于面板中的用于從光面板提取光的楔形凹槽。所述已知照明系統(tǒng)的缺點在于， 該提取裝置的生產(chǎn)比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光導(dǎo)，該光導(dǎo)具有可以比較容易生產(chǎn)的用于從光導(dǎo)提取光的提取裝置。根據(jù)本發(fā)明第一方面，該目的是利用如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明第二方面，該目的是利用如權(quán)利要求7所述的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明第三方面，該目的是利用如權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng)來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明第四方面， 該目的是利用如權(quán)利要求14所述的生成局部變形的方法來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明第一方面的光導(dǎo)包括光發(fā)射窗口、位于所述光發(fā)射窗口的對面的后壁、在光發(fā)射窗口和后壁之間延伸的邊緣壁，該光導(dǎo)進一步包括布置在光反射層和光導(dǎo)的后壁之間的可變形的基本上透明的層，該光反射層包括由光反射層的局部變形構(gòu)成的用于散射照射光的圖案。
在光反射層和光導(dǎo)的后壁之間存在可變形的基本上透明的層的效應(yīng)在于，光反射層可以經(jīng)由可變形的基本上透明的層和光反射層的同時變形而變形，并且因此在光反射層的面向光導(dǎo)的側(cè)面生成不平坦反射表面。在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)中，光導(dǎo)包括布置在光反射層和光導(dǎo)之間的可變形的基本上透明的層。這種可變形的透明的層可以用于在光反射層中生成局部變形，使得這些變形造成照射光的局部散射，以便部分散射光從光導(dǎo)耦出。通過應(yīng)用局部增大的溫度，例如通過使用激光“寫入”局部變形，可以生成局部變形?？商鎿Q地，例如，壓模技術(shù)可以用于生成變形。可變形的基本上透明的層是必要的，因為光導(dǎo)材料典型地為玻璃或石英從而確保光傳導(dǎo)而沒有由于吸收引起的過多光損耗。這種光導(dǎo)材料典型地不容易變形。通過應(yīng)用可變形的基本上透明的層，可以在可變形的透明的層中生成局部變形， 造成光反射層也變形。因此，比較容易調(diào)適局部變形從而例如匹配圖像投影系統(tǒng)的特定要求。局部變形的布置增強了照射在反光層的變形上的光的散射并且因此增強了光從光導(dǎo)耦出。典型地，光至少部分地被約束在光導(dǎo)中，因為在光導(dǎo)與其周圍之間界面上相對于反射界面的法向軸以較大入射角照射的光由于全內(nèi)反射的原因而被反射回到光導(dǎo)中?？梢怨室鈱崿F(xiàn)這種至少部分約束從而均勻地將光擴展遍及光導(dǎo)，尤其是當光經(jīng)由光導(dǎo)的邊緣壁被引入光導(dǎo)中時，所述至少部分約束可以將光均勻地擴展穿過光導(dǎo)。另外，該約束還減小了發(fā)射效率，尤其是當部分光導(dǎo)會吸收部分的分布光時。從光導(dǎo)的光的提取典型地是一個問題。從光導(dǎo)的光提取應(yīng)優(yōu)選地導(dǎo)致跨過光發(fā)射窗口的光的均勻發(fā)射，同時光導(dǎo)會要求充分的約束從而均勻地將光擴展遍及光導(dǎo)。在已知光導(dǎo)中，經(jīng)由在后壁處或者在光導(dǎo)的光發(fā)射窗口處的凹槽或刻線來實現(xiàn)光提取。可替換地，散射元件均勻地分布在光導(dǎo)內(nèi)部，所述光導(dǎo)可以例如由散射元件可以分布在其中的可模制材料構(gòu)成。在所有這些用于從光導(dǎo)提取光的解決方案中，凹槽、結(jié)構(gòu)或散射元件具有預(yù)定分布從而獲得特定光提取效應(yīng)。凹槽和刻線必須經(jīng)由蝕刻或機械變形來產(chǎn)生，其會損壞光導(dǎo)或者其是比較昂貴且耗時的工藝。為了在光導(dǎo)內(nèi)例如均勻地實施散射元件，光導(dǎo)必須由可模制的和/或可液化的材料(比如PMMA) 制成。在可模制的或者液態(tài)的相中，散射材料可以被混合和分布并且在光導(dǎo)硬化之后，生成散射材料的預(yù)定分布。這同樣是比較耗時的工藝以及在產(chǎn)生該預(yù)定分布之后無法改變的工藝。在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)中，光導(dǎo)的后壁包括至少兩層，其中之一為可變形的基本上透明的層且至少第二層為光反射層。通過使可變形的基本上透明的層變形，光反射層也可以變形，尤其是在反射層的面向光導(dǎo)的側(cè)面。利用局部壓力或者通過局部地應(yīng)用熱量(例如經(jīng)由激光輻射)，可以實現(xiàn)可變形的基本上透明的層連同光反射層的這種局部變形。由于這種布置，變形的圖案可以比較容易地生成，所述變形的圖案可以甚至在后期被調(diào)適從而校正誤差或者應(yīng)用光提取分布中的變化。將反射層直接應(yīng)用在光導(dǎo)的后壁上將不會提供充分的解決方案，因為這種配置將仍然要求光導(dǎo)后壁本身被改變從而生成變形，這通常不是優(yōu)選的并且典型地需要耗時且昂貴的蝕刻步驟。根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)的另外益處在于，光導(dǎo)的生產(chǎn)會是比較標準化的，因為可變形的基本上透明的層和光反射層均可以作為平滑平坦層被應(yīng)用，例如經(jīng)由公知的并且嚴格控制的旋涂工藝。在這種比較平滑的層被應(yīng)用之后，將具有良好光提取的所要求的變形圖案可以經(jīng)由與激光印刷相似的工藝被應(yīng)用。因此，不同的變形圖案可以比較容易地被應(yīng)用。另外，變形中的誤差可以隨后通過調(diào)適另外變形而被校正。
根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)的再另外益處在于，用于提取光的變形圖案可以用于補償由光源發(fā)射的光中的任何變動。當例如照明系統(tǒng)包括多個光源和根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)時，光源的強度變動在光發(fā)射窗口作為均勻性變動會是可見的，因為光在光導(dǎo)內(nèi)部未充分地混合。在這種布置中，變形分布可被調(diào)適從而校正光源的任何強度變動。例如，在用于電視應(yīng)用和/ 或監(jiān)視器應(yīng)用的背光系統(tǒng)中，多個發(fā)光二極管被用于提供足夠的光強度，所述光強度經(jīng)常經(jīng)由光導(dǎo)跨過監(jiān)視器分布。為了確?？邕^光發(fā)射窗口的比較均勻的光分布，光源被揀選。 在揀選工藝期間，光源的發(fā)射特性被測量并且相互比較。具有相似發(fā)射特性的光源被收集并且單個電視應(yīng)用或監(jiān)視器應(yīng)用的背光系統(tǒng)僅僅包括具有相似發(fā)射特性(或者以不同的說法，已經(jīng)被揀選)的光源。通過使用根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)，不再需要對光源的揀選。在應(yīng)用中應(yīng)用所述光源之后，可以測量發(fā)射均勻性并且可以根據(jù)這些測量結(jié)果確定變形分布，所述變形分布校正可由光源的發(fā)射變動造成的任何均勻性變動。這種特別地確定的變形分布可以隨后應(yīng)用到光導(dǎo)從而生成基本上均勻的光發(fā)射分布。由于經(jīng)由例如激光印刷工藝可以比較容易且成本有效地實現(xiàn)該圖案的應(yīng)用，根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)的使用生成均勻受照明的監(jiān)視器而不必揀選光源。最后，在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)中，可以在生產(chǎn)工藝的后期改變或調(diào)適變形分布。例如，可以生成初始的變形分布，其可以用于測量由光導(dǎo)發(fā)射的光的均勻性。如果均勻性不夠好，該圖案可以被調(diào)適從而進一步提高均勻性。例如，低端監(jiān)視器包括預(yù)定的變形分布，以及高端監(jiān)視器進一步包括用于更精確地測量光分布的測量工序并且例如在后期包括在第二激光印刷工藝中應(yīng)用的附加變形，從而進一步提高均勻性或者調(diào)適該分布以校正任何其余不均勻性。因此，使用根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)使得能夠進行均勻性的后期最優(yōu)化并且因此為設(shè)計者提供改進的生產(chǎn)靈活性。優(yōu)選地，可變形的基本上透明的層直接應(yīng)用到光導(dǎo)的后壁，并且光反射層直接應(yīng)用到可變形的基本上透明的層。這種布置的益處在于，光反射層的反射部分被鑲嵌并且因此不暴露于環(huán)境。因為光反射層典型地包括容易氧化的金屬層，布置在光導(dǎo)和光反射層之間的可變形的基本上透明的層的應(yīng)用防止氧氣和水氣到達光反射層的反射部分并且因此長時間確保高反射性。在光導(dǎo)的實施例中，光反射層和/或可變形的基本上透明的層配置成在利用功率低于光導(dǎo)的任何層的消融閾值的電磁輻射輻照時局部地變形。電磁輻射，尤其是激光輻射， 可以用于短時間局部地生成較高溫度，使得光反射層和/或可變形的基本上透明的層能夠局部變形。然而，當變形太大或局部溫度太高時，光反射層會破裂，造成光從光發(fā)射窗口泄漏掉，所述光典型地損失。另外，損壞可變形的基本上透明的層會導(dǎo)致形成多個隔室，所述隔室包括具有與可變形的基本上透明的層的折射率相比不同的折射率的液體，這增強了將光約束在光導(dǎo)內(nèi)部，而不是從光導(dǎo)到光反射層的光提取。局部加熱應(yīng)用到光導(dǎo)的層從而生成局部變形而不損壞所述層稱為翹曲。通過例如仔細地選擇照射激光的波長和/或強度， 可以實現(xiàn)翹曲而不消融光導(dǎo)上所應(yīng)用的層的各部分。可變形的基本上透明的層對于由光導(dǎo)引導(dǎo)的光可以是基本上透明的，但是對于用于使可變形的層連同光反射層局部地變形的光可以是不透明的?？商鎿Q地，使用壓模工藝用于將變形壓到應(yīng)用到光導(dǎo)的后壁的層中，可以生成變形。包含所應(yīng)用的各層的光導(dǎo)整體溫度可以提升，使得可變形的基本上透明的層可以容易地變形。在光導(dǎo)的實施例中，該圖案配置成生成跨過光發(fā)射窗口發(fā)射的光的預(yù)定分布。該圖案可以例如是跨過光反射層的反射區(qū)域分布的基本上連續(xù)圖案，從而將光反射離開反射層以生成利用反射光和直接照射光對光發(fā)射窗口的基本上均勻的照明。可替換地，變形的圖案可包括預(yù)定的結(jié)構(gòu)，例如，代表通過光發(fā)射窗口可以觀看到的文本或圖像。變形的密度可以配置成補償例如從邊緣壁發(fā)射光到光導(dǎo)中的光發(fā)射器的不均勻性。在光導(dǎo)的實施例中，可變形的基本上透明的層的折射率等于或者相比之下高于光導(dǎo)的折射率。此實施例的益處在于，可變形的基本上透明的層的較高折射率減小了經(jīng)由全內(nèi)反射將光約束在光導(dǎo)內(nèi)部。由于折射率差異的原因，光從光導(dǎo)被提取，此后所提取的光照射在光反射層上。當光反射層在光照射在光反射層上之處的位置變形時，照射光在不同方向上被散射，因而使得大部分光可以從光導(dǎo)耦出。優(yōu)選地，光發(fā)射窗口形成光導(dǎo)和與光導(dǎo)例如到空氣的折射率相比具有減小的折射率的物質(zhì)之間的邊界。由于在光發(fā)射窗口處存在具有減小的折射率的所述物質(zhì)，由于折射率變動的原因而增強對光的約束。結(jié)果，當光與光發(fā)射窗口的法向軸具有較小角度時，光僅透射通過光發(fā)射窗口，而其余的光被約束在光導(dǎo)內(nèi)部并且隨后經(jīng)由可變形的基本上透明的層從光導(dǎo)朝向光反射層被提取。變形于是可以改變反射光的方向，使得大部分的反射光將透射光發(fā)射窗口并因此從光導(dǎo)發(fā)射。變形的形狀和變形的密度確定從光導(dǎo)的光提取并且變形分布和變形密度的變動可以用于生成經(jīng)由光發(fā)射窗口發(fā)射的光的特定分布，例如基本上均勻的分布。在光導(dǎo)的實施例中，該圖案包括多個灰度水平，所述不同灰度水平包括不同密度的光反射層的變形，和/或包括不同高度的光反射層的變形，所述高度為基本上垂直于光反射層的維度?；旧洗怪庇诠夥瓷鋵颖挥糜诒硎鲈摳叨然旧洗怪庇谡麄€層的布置且不垂直于層的局部變形。使用這種多個灰度水平允許在光導(dǎo)上寫入比如文本或圖像的特定圖案，所述圖案通過光發(fā)射窗口是可見的。如此定義的多個灰度水平也可以用于改變局部光提取強度從而經(jīng)由光發(fā)射窗口生成均勻光發(fā)射。在光導(dǎo)的實施例中，用于生成變形的電磁輻射的波長是在介于320納米和2000納米之間的范圍內(nèi)。大體上，使用其中激光源通?？色@得的波長使能實現(xiàn)比較簡單和廉價的用于在發(fā)光二極管設(shè)備的光反射中生成圖案的系統(tǒng)。這種波長可以例如是發(fā)射405納米的激光二極管或者發(fā)射532納米的YAG激光器。也可以使用在光譜的紅外部分工作的激光器系統(tǒng)，因為圖案化依賴于光反射層的局域化加熱。根據(jù)本發(fā)明第二方面的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項的光導(dǎo)，其中圖案化發(fā)光二極管設(shè)備包括一層發(fā)光材料并且包括通過圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的光導(dǎo)的光發(fā)射窗口是可見的光反射層，該光反射層包括由光反射層的局部變形構(gòu)成的圖案。根據(jù)本發(fā)明的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備可以例如在為玻璃襯底的光導(dǎo)上生產(chǎn)，構(gòu)成圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的各層的加工布置在所述光導(dǎo)上。典型地，將光約束在用作光導(dǎo)的玻璃襯底的內(nèi)部限制了已知發(fā)光二極管設(shè)備的效率。尤其是當發(fā)光二極管設(shè)備為在較大襯底上生成的有機發(fā)光二極管設(shè)備時，所生成的光在用作光導(dǎo)的襯底的內(nèi)部的約束是明顯的。被捕獲在襯底中的光在襯底中被部分吸收并且也將通過有機發(fā)光二極管設(shè)備的光生成層而循環(huán)，在該光生成層中會出現(xiàn)所生成的光的再吸收。因此，將由發(fā)光二極管設(shè)備生成的光約束在用作光導(dǎo)的襯底中不是優(yōu)選的，并且將由發(fā)光二極管設(shè)備生成的光約束在襯底中限制了發(fā)光二極管設(shè)備的效率。通過調(diào)適光反射層從而包括變形，光的散射得到增強，因此提高了光從發(fā)光二極管設(shè)備的耦出并且因此顯著地提高了由發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的光的效率。電極層其中之一可構(gòu)成光反射層，而有機發(fā)光層可構(gòu)成可變形的基本上透明的層。所述層布置一起可以實現(xiàn)局部變形，從而增強從發(fā)光二極管設(shè)備的光提取。應(yīng)用與有機發(fā)光二極管設(shè)備的襯底平行的變形的連續(xù)圖案，這提高了從用作光導(dǎo)的襯底的光提取并且因此提高有機發(fā)光二極管設(shè)備的效率。這種基本上連續(xù)圖案可包括預(yù)定的變形的變動并且因此包括預(yù)定的提取結(jié)構(gòu)的分布，所述預(yù)定的提取結(jié)構(gòu)的分布可以用于定義跨過耦出窗口發(fā)射的光的特定均勻性分布或者可以用于校正局部強度變動從而生成跨過耦出窗口的均勻光分布?？商鎿Q地，該圖案可生成可見的圖像或文本。在這種實施例中，由變形構(gòu)成的圖案在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的斷開狀態(tài)期間以及在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的接通狀態(tài)期間都是永久可見的。在斷開狀態(tài)期間，圖案化發(fā)光二極管設(shè)備不發(fā)射光，并且由于來自變形的對外部光的散射的差異，該圖案在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備上是可見的，從而提供了有吸引力的散射金屬外觀。在接通狀態(tài)期間，圖案化發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射光，并且因為由于變形對由圖案化發(fā)光二極管設(shè)備生成的光以及照射在圖案位置處的外部光的不同散射的原因，該圖案仍是可見的。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管設(shè)備可以都是例如聚合物有機發(fā)光二極管設(shè)備或者都是小分子有機發(fā)光二極管設(shè)備。由于圖案不是在發(fā)光材料中生成而是在光反射層中生成， 在聚合物有機發(fā)光二極管設(shè)備設(shè)備和小分子有機發(fā)光二極管設(shè)備設(shè)備二者中可以以基本上相同的努力生成該圖案。因此，通過在光反射層中而不是在發(fā)光材料中應(yīng)用該圖案，可以經(jīng)由基本上相同的方法和/或工具在聚合物有機發(fā)光二極管設(shè)備設(shè)備和小分子有機發(fā)光二極管設(shè)備設(shè)備任何其一中應(yīng)用該圖案。在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的實施例中，可變形的基本上透明的層包括布置在陽極層和陰極層之間的發(fā)光二極管設(shè)備的發(fā)光材料，為光反射層的陽極層或陰極層包括由變形構(gòu)成的圖案，同時基本上維持光反射層的平行于光反射層的導(dǎo)電性?；旧暇S持光反射層的導(dǎo)電性表示跨過光反射層的整體導(dǎo)電性得以維持，同時例如微小的孔和/或裂紋可以出現(xiàn)。盡管在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的優(yōu)選實施例中，光反射層中不存在孔和/或裂紋，因為它們將不良地反射光，但是圖案化發(fā)光二極管設(shè)備在存在這些微小的孔和/或裂紋的情況下仍然工作。由于這些微小的孔和/或裂紋減小了圖案的有吸引力的金屬外觀以及由于存在變形而減小了效率的增大，圖案的質(zhì)量會降低。微小的孔和/或裂紋優(yōu)選地具有人肉眼不可見的維度和/或可具有例如小于IOOMffl且更優(yōu)選地小于IOMm的維度。發(fā)光材料可以例如是有機發(fā)光材料。與標準發(fā)光二極管對比，這種有機發(fā)光二極管設(shè)備為面光源。這種面光源在例如裝飾應(yīng)用中正變得更受歡迎。視覺上有吸引力的圖案化提供了對這種面光源的進一步定制/個性化。有機層使得能夠存在變形，因為有機層構(gòu)成塑性可變形的(‘順應(yīng)’)層。優(yōu)選地，實現(xiàn)為陽極層或陰極層的光反射層中的變形而不損壞任何其余的構(gòu)成發(fā)光二極管設(shè)備的各層，例如，用于光發(fā)射的各層。因為變形是在陽極層或陰極層內(nèi)生成使得基本上光反射層的導(dǎo)電性得以維持，發(fā)光二極管設(shè)備的整個發(fā)光表面將輻照光，同時圖案保持可見。在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的實施例中，圖案化發(fā)光二極管設(shè)備包括陽極層和陰極層，并且其中至少部分的陽極層或陰極層配置成對電磁輻射是基本上透明的。這種實施例使得圖案化可以在發(fā)光二極管設(shè)備已經(jīng)生產(chǎn)之后在例如基本上標準生產(chǎn)工藝中執(zhí)行。構(gòu)成圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的層堆疊包括嵌在陽極層和陰極層之間的有機發(fā)光材料。這種層堆疊布置在襯底上。如果例如陰極層為反光層，部分的陽極層優(yōu)選地對用于生成變形的圖案的電磁輻射是基本上透明的。如果例如陽極為反光層，部分的陰極優(yōu)選地對用于生成圖案的電磁輻射是基本上透明的。在這種布置中，可以在陽極和/或陰極層已經(jīng)應(yīng)用在發(fā)光二極管設(shè)備上之后應(yīng)用該圖案，從而生成圖案化發(fā)光二極管設(shè)備。在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的實施例中，變形被生成，同時基本上防止損壞圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的后續(xù)層之間的接觸。損壞圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的后續(xù)層之間的接觸作為層堆疊的脫層也是已知的。這種脫層會防止電流流過構(gòu)成發(fā)光二極管設(shè)備的層堆疊并且因此防止在脫層區(qū)域處生成光。因此，應(yīng)避免在較大區(qū)域上的這種脫層。基本上防止損壞后續(xù)層之間的接觸表示通過這些層的整體導(dǎo)電性得以維持。盡管不是優(yōu)選的，微小的孔和/或裂紋仍可以出現(xiàn)。這種微小的孔和/或裂紋減小了在其上光從圖案化發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的發(fā)光二極管設(shè)備的區(qū)域，并且因此發(fā)光設(shè)備的質(zhì)量會降低。另外，盡管局部變形會引起會減小在其上光由發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的區(qū)域的這些微小的孔和/或裂紋，由于存在變形以及改進的從用作光導(dǎo)的襯底的光提取引起的效率仍然提高了圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的整體效率。微小的孔和/或裂紋優(yōu)選地具有人肉眼不可見的維度和/或可具有例如小于IOOMm且更優(yōu)選地小于IOMm的維度。在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的實施例中，包括變形的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的區(qū)域等于或者相比之下小于沒有變形的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的區(qū)域。盡管圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的后續(xù)層之間的接觸應(yīng)被維持以確保發(fā)光二極管設(shè)備可以發(fā)射光，但是在變形的位置處，情況不會是這樣的。通過限制在其上變形跨過反光層分布的范圍，自其發(fā)射減少的光或者不發(fā)射光的區(qū)域被限制，同時光提取的效率仍顯著增大。在這種布置中，例如，脫層會發(fā)生在例如百分之十的光反射層的表面處，并且因此該百分之十的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的表面將不發(fā)射光。然而，當由其余表面發(fā)射的光的提取增加例如百分之三十時，仍然實現(xiàn)了光效率的整體增加。尤其是當通過用作光導(dǎo)的襯底以及通過構(gòu)成發(fā)光二極管設(shè)備的層堆疊生成變形時，某些構(gòu)成發(fā)光二極管設(shè)備的各層會由于較高的激光功率而損壞，從而造成發(fā)光二極管設(shè)備局部地不發(fā)射光。被約束的光的提取的增大優(yōu)選地不只是補償發(fā)光二極管設(shè)備中減小的光生成。根據(jù)本發(fā)明第三方面的照明系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1至6的光導(dǎo)和配置成用于將至少部分的由光源生成的光耦入光導(dǎo)的光源，或者包括根據(jù)權(quán)利要求7至9的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備和配置成用于將至少部分的由光源生成的光耦入圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的光導(dǎo)的光源。光導(dǎo)中變形分布確定從光源被耦入光導(dǎo)且隨后由光導(dǎo)發(fā)射的光的分布?？商鎿Q地，圖案化發(fā)光二極管設(shè)備中變形分布增大圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的效率并且確定從光源被耦入光導(dǎo)且由光導(dǎo)發(fā)射的光的分布。布置在襯底上的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備與配置成用于將至少部分的來自光源的光耦入襯底的附加光源的這種組合使得能夠調(diào)適例如由照明系統(tǒng)發(fā)射的光的顏色。典型地對于有機發(fā)光二極管設(shè)備，顏色變化不容易實現(xiàn)并且典型地要求應(yīng)用多個不同有機層以及不同陽極和陰極層，使得由有機發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的光的顏色可以改變。在根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)中，附加光源布置成將光耦入圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的襯底中，該圖案化發(fā)光二極管設(shè)備例如為有機發(fā)光二極管設(shè)備。通過簡單地增加光源的強度，附加光源的光可以被添加到由圖案化發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的光。對于由圖案化發(fā)光二極管設(shè)備發(fā)射的光以及對于由光源發(fā)射的光都使用該變形，這造成光在用作光導(dǎo)的襯底內(nèi)部被混合并且使得照明系統(tǒng)能夠比較容易改變從照明系統(tǒng)發(fā)射的光的顏色。在照明系統(tǒng)的實施例中，光源配置成在基本上平行于光發(fā)射窗口的方向發(fā)射光到光導(dǎo)中，用于在光發(fā)射窗口經(jīng)由全內(nèi)反射而至少部分地將由光源發(fā)射的光約束在光導(dǎo)中。 光源例如配置成邊緣照明器，從而將至少部分的所述光照射到邊緣壁進入光導(dǎo)?？商鎿Q地， 光源為側(cè)面發(fā)射器，其嵌在光導(dǎo)中并且發(fā)射基本上平行于光發(fā)射窗口的光。措辭基本上平行于光發(fā)射窗口意思是光發(fā)射的中心軸或平面布置成基本上平行于光發(fā)射窗口。根據(jù)本發(fā)明第四方面的在根據(jù)權(quán)利要求1至6的光導(dǎo)中生成局部變形或者用于在根據(jù)權(quán)利要求7至11的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備中生成局部變形的方法，該生成方法包括下述步驟
使光反射層和/或可變形的基本上透明的層局部變形，用于生成構(gòu)成該圖案的變形。在該方法的實施例中，局部變形的步驟包括
照明步驟，其利用用于生成圖案的電磁輻射照明部分的光反射層和/或可變形的基本上透明的層，該電磁輻射局部地改變光反射層和/或可變形的基本上透明的層的溫度用于使光反射層和/或可變形的基本上透明的層變形，該電磁輻射同時具有比光導(dǎo)的任何層的消融閾值低的功率。該照明步驟的使用使得能夠以比較簡單和成本有效的方式生成變形的圖案，使得跨過光導(dǎo)的提取分布可以被確定并且有可能隨后甚至通過調(diào)適變形的圖案而被校正。在照明步驟中，優(yōu)選地使用會聚光束。該照明步驟可以通過光發(fā)射窗口執(zhí)行，或者可以通過照明光導(dǎo)或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的后壁而直接應(yīng)用到光反射層。當照明通過圖案化發(fā)光二極管設(shè)備時，該照明會損壞圖案化發(fā)光二極管設(shè)備，例如損壞任何的電流輸運層，這會造成圖案化發(fā)光二極管設(shè)備局部地停止光發(fā)射?？商鎿Q地，局部變形優(yōu)選地應(yīng)被限制而不造成光導(dǎo)和/或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的各層的脫層。光導(dǎo)和/或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備中的脫層將造成從光導(dǎo)到反射層的光提取減少或停止，并且因此將造成增加的光在光導(dǎo)中的約束。圖案化發(fā)光二極管設(shè)備中的脫層將進一步減小流過圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的電流并且因此將減小在其上由圖案化發(fā)光二極管設(shè)備生成光的區(qū)域。該方法可進一步包括改變局部變形的密度用于生成多個灰度水平的步驟和/或包括改變變形的高度用于生成多個灰度水平的步驟。所述不同灰度水平的每一個包括不同密度水平的變形和/或光反射層上不同高度的變形。該高度定義為基本上垂直于光反射層的維度。在該方法的實施例中，該方法進一步包括下述步驟 測量光導(dǎo)的發(fā)射特性，根據(jù)所測量的發(fā)射特性，確定用于生成跨過光發(fā)射窗口的預(yù)定的光分布的變形的圖案，以及
根據(jù)用于生成所述預(yù)定的光分布的所確定的圖案，生成變形。在生成局部變形的方法的此實施例中，該方法首先測量光導(dǎo)的發(fā)射分布且隨后確定需要哪種分布從而生成預(yù)定的光分布。這種預(yù)定的光分布可以例如是均勻分布，但是也可以是所需要的任何其它光分布。因為變形可以比較容易地生產(chǎn)(例如經(jīng)由激光輻射)，以及因為變形可以在生產(chǎn)工藝中基本上任何時間被應(yīng)用，因此可以測量均勻性并且可以通過調(diào)適變形分布來校正均勻性。在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備中生成變形的方法的可替換實施例中，使光反射層和/ 或可變形的基本上透明的層局部變形的步驟是在發(fā)光二極管設(shè)備的生產(chǎn)工藝期間進行。此實施例的益處在于，當圖案化光反射層和/或可變形的基本上透明的層時基本上不會存在其它材料層，所述其它材料層也會被例如照射光影響。另外，發(fā)光二極管設(shè)備的生產(chǎn)工藝典型地是嚴格控制的生產(chǎn)工藝。在生產(chǎn)工藝期間執(zhí)行圖案化步驟通常使得生產(chǎn)工藝能夠被調(diào)適，使得設(shè)備的壽命由于圖案化的原因而僅僅受輕微影響或者根本不受影響。一種缺點在于，發(fā)光二極管設(shè)備的生產(chǎn)典型地是在較大規(guī)模上的。與發(fā)光二極管設(shè)備的典型生產(chǎn)規(guī)模相比，發(fā)光二極管設(shè)備的圖案化經(jīng)常需要是在更小規(guī)模上的。因此，在該生產(chǎn)工藝外部在發(fā)光二極管設(shè)備中生產(chǎn)特定圖案會是優(yōu)選的。在生成方法的實施例中，該方法可調(diào)適聚焦裝置以用于控制用于生成局部變形的會聚光束的焦點位置和/或光斑大小。可替換地，會聚光束的能量水平、顏色和/或掃描速度可以被控制以用于生成局部變形。如之前所指示，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)變形的密度和/或高度可以不同程度被改變以用于生成各灰度水平。然而，為了確保單位受照明區(qū)域單位時間淀積的光的功率不超過預(yù)定的功率水平，該系統(tǒng)可以控制會聚光束的能量水平、顏色和/或掃描速度。


參考下面描述的實施例，本發(fā)明的這些和其它方面是清楚明白的并且將得到闡述。在附圖中
圖IA和IB示出根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)的示意性截面視圖， 圖2A和2B示出根據(jù)本發(fā)明的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的示意性截面視圖， 圖3A至3C示出在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)的光反射層上生成的不同圖案的圖示， 附圖純粹是圖解性的且未按比例繪制。特別是為了清楚起見，某些維度被強烈夸大。附圖中的類似部件盡可能用相同附圖標記表示。
具體實施例方式圖IA和IB示出根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12的示意性截面視圖。光導(dǎo)10、12包括光發(fā)射窗口 20、位于所述光發(fā)射窗口 20的對面的后壁22以及在光發(fā)射窗口 20和后壁22之間延伸的邊緣壁對。光導(dǎo)10、12進一步包括多個層30、32、40，其包括可變形的基本上透明的層30以及光反射層40。如圖IA和IB所示的光導(dǎo)10、12包括由光反射層40中的變形42A、42B、44A、44B構(gòu)成的圖案42、44。光導(dǎo)10、12典型地用于遍及光導(dǎo)10、12分布和/或混合光。在圖IA和IB所示的實施例中，光源60布置在光導(dǎo)10、12的邊緣壁M處從而將光(利用虛線箭頭指示)發(fā)射到光導(dǎo)10、12內(nèi)，所述光接著典型地經(jīng)由全內(nèi)反射而至少部分地被約束在光導(dǎo)10、12內(nèi)部。這種約束使得光導(dǎo)10、12內(nèi)部的光跨過光導(dǎo)10、12分布并且被混合從而例如在光導(dǎo)10、12內(nèi)均勻地擴展所述光。為了從光導(dǎo)10、12提取被約束在光導(dǎo) 10,12內(nèi)部的光，光提取結(jié)構(gòu)經(jīng)常存在于已知光導(dǎo)中，例如，在已知光導(dǎo)的后壁22處。這些提取結(jié)構(gòu)經(jīng)常由光導(dǎo)10、12內(nèi)的刻線或凹槽構(gòu)成或者由嵌在(一部分)光導(dǎo)10、12內(nèi)的散射材料構(gòu)成，從而重定向所約束的光并且因此將一部分重定向的光耦出光導(dǎo)10、12。根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12包括布置在光反射層40和光導(dǎo)10、12的后壁22之間的可變形的基本上透明的層30?？勺冃蔚幕旧贤该鞯膶?0的位于光反射層40和后壁22 之間的這種布置允許在光反射層40的面向光導(dǎo)10、12的側(cè)面生成變形42A、42B、44A、44B。 經(jīng)由可變形的基本上透明的層30和光反射層40的同時變形，在光反射層的面向光導(dǎo)10、12 的側(cè)面生成不平坦反射表面40。光反射層40中的這些變形42A、42B、44A、44B造成照射光的局部散射70，使得一部分散射光70從光導(dǎo)10、12耦出。通過應(yīng)用局部增加的溫度，例如通過使用激光束50 “寫入”局部變形42A、42B、44A、44B，可以生成局部變形42A、42B、44A、 44B?？商鎿Q地，例如，壓模技術(shù)(未示出)可以用于生成變形42A、42B、44A、44B?？勺冃蔚幕旧贤该鞯膶?0是必要的，因為光導(dǎo)材料典型地為玻璃或石英從而確保光傳導(dǎo)而沒有由于吸收引起的過多光損耗。這種光導(dǎo)材料典型地不容易變形。在已知光導(dǎo)中，刻線或凹槽經(jīng)常被蝕刻在已知光導(dǎo)中，這是比較昂貴且耗時的工序。在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12中， 存在可變形的基本上透明的層30，從而允許在光反射層40中在面向光導(dǎo)10、12的側(cè)面生成局部變形42A、42B、44A、44B。這些變形42A、42B、44A、44B散射照射光并且因此耦出部分照射光。另外，變形42A、42B、44A、44B比較容易應(yīng)用和調(diào)適以獲得來自光導(dǎo)10、12的特定發(fā)射分布。在變形42A、42B、44A、44B應(yīng)用之前生產(chǎn)光導(dǎo)10、12可以是比較標準化的，因為可變形的基本上透明的層30和光反射層40都可以作為平滑平坦層被應(yīng)用，例如，經(jīng)由公知并且嚴格控制的旋涂工藝。在這種比較平滑的層被應(yīng)用之后，所需要的變形42A、42B、44A、44B 的圖案42、44可以經(jīng)由與激光印刷類似的工藝被應(yīng)用。因此，可以比較容易地應(yīng)用不同的變形42A、42B、44A、44B的圖案42、44。另外，變形42A、42B、44A、44B的圖案42、44中的誤差可以在一定程度上被校正，例如，通過添加另外變形42A、42B、44A、44B。變形42A、42B、44A、44B的圖案42、44可以被最優(yōu)化從而補償由光源60發(fā)射的光的強度變動。當例如照明系統(tǒng)包括發(fā)射部分光到根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12中的多個光源60 (未示出)時，光源60的強度變動在光導(dǎo)10、12的光發(fā)射窗口 20處作為均勻性變動是可見的。在這種布置中，變形42A、42B、44A、44B的分布可以被調(diào)適以校正光源60的任何強度變動。例如，可以測量光導(dǎo)10、12的發(fā)射均勻性，并且根據(jù)這些測量結(jié)果可以確定變形42A、 42B、44A、44B的分布，所述分布校正可能存在并且可能例如由光源60的發(fā)射變動造成的任何均勻性變動。這種特別地被確定的變形42A、42B、44A、44B的分布可以隨后應(yīng)用到光導(dǎo) 10,12從而生成基本上均勻的光發(fā)射分布。由于圖案42、44的應(yīng)用可以經(jīng)由例如激光印刷工藝而比較容易地且成本有效地實現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12的使用可以防止揀選光源 60以匹配各光源60之間的強度變動并且可以進一步最優(yōu)化從光導(dǎo)10、12發(fā)射的光的均勻性。優(yōu)選地，可變形的基本上透明的層30直接應(yīng)用到光導(dǎo)10、12的后壁22，并且光反射層40直接應(yīng)用到可變形的基本上透明的層30。在這種布置中，光反射層40的反射部分嵌在可變形的基本上透明的層22中并且因此不暴露于環(huán)境，這防止氧氣和水氣到達光反射層40的反射部分并因此長時間地保留高反射性。如圖IA所示光導(dǎo)10的實施例包括圖案42，該圖案具有在光源60附近的較低密度的變形42A并且該圖案具有遠離光源60的較高密度的變形42B。由于光源60附近的光的強度典型地比較高，變形42A、42B、44A、44B的這種圖案42生成由光發(fā)射窗口 20發(fā)射的光的基本上均勻的分布。在如圖IB所示光導(dǎo)12的實施例中，圖案44包括可構(gòu)成圖像44的局域化變形44A、44B。在這個圖像44中，各灰度水平由不同密度的變形44A、44B呈現(xiàn)，其中高密度44B代表暗的灰度水平并且低密度44A代表亮的灰度水平?？商鎿Q地，通過改變在光反射層40中生成的變形42A、42B、44A、44B的高度h，可以生成不同灰度水平。圖IB的截面中所示圖像44或圖案44可以是如圖3A所示圖像44或字母44的一部分，其中示出來自名稱“Philips”的字母“P”的一部分，所述名稱是作為光導(dǎo)10、12的光反射層40中的變形 44A、44B而生成?？勺冃蔚幕旧贤该鞯膶?0的折射率 優(yōu)選地相比之下高于光導(dǎo)10、12的折射率Ii1，因為該折射率差異從光導(dǎo)10、12朝向光反射層40提取光。當光反射層40在光照射在光反射層40上之處的位置變形時，照射光在不同方向上被散射70，因而使得大多數(shù)光能夠從光導(dǎo)10、12耦出。光發(fā)射窗口 20典型地暴露于空氣從而在光發(fā)射窗口 20經(jīng)由全內(nèi)反射將光約束在光導(dǎo)10、12內(nèi)部，尤其是當光源60的光基本上平行于光發(fā)射窗口 20發(fā)射時?？梢允褂盟l(fā)射的光的中心波長介于320納米和2000納米的激光束50來生成變形42A、42B、44A、44B。激光束50可以照射在光反射層40的后壁，如利用附圖標記為50的粗箭頭所指示?？商鎿Q地，激光束50可以經(jīng)由光導(dǎo)10、12和可變形的基本上透明的層30 照射在光反射層40上，從而在光反射層40中生成變形42A、42B、44A、44B(利用附圖標記為 50的點劃線箭頭所指示)。甚至進一步可替換地，可變形的基本上透明的層30由照射的激光束50來變形。在如圖2A和2B所示的發(fā)光二極管設(shè)備110、104的實施例中，光反射層40為陰極層40。發(fā)光二極管設(shè)備110、104進一步包括為可變形的基本上透明的層30的發(fā)光層32， 以及進一步包括陽極層46。在這種布置中，陽極層46典型地由透明的金屬層構(gòu)成，例如由 ITO構(gòu)成。當然，陰極層40和陽極層46可以互換，使得變形42A、42B、44A、44B的圖案42、 44在陽極46中生成并且陰極層40是基本上透明的。此外在圖2A和2B所示的實施例中， 變形42A、42B、44A、44B的圖案42、44可構(gòu)成由變形42A、42B的分布構(gòu)成的圖案42，從而增強了將由發(fā)光二極管設(shè)備110、104生成的光提取離開發(fā)光二極管設(shè)備110、104。變形42A、 42B的分布優(yōu)選地跨過光反射層40將是基本上均勻的一如圖2A所示一并且因此提高發(fā)光二極管設(shè)備110、104的效率，因為更少的由發(fā)光二極管設(shè)備110、104生成的光被捕獲在構(gòu)成光導(dǎo)14、16的襯底14、16中。來自發(fā)光層36的光的生成利用虛線箭頭指示。部分的這種所生成的光(用72A指示)透射通過襯底14、16。另一部分的所生成的光(用72B指示)被捕捉在用作波導(dǎo)14、16的襯底14、16內(nèi)部并且由于來自光發(fā)射窗口 20的全內(nèi)反射而被約束。這種被捕獲的光72B散射通過發(fā)光二極管設(shè)備110、104并且也散射通過陽極層46和發(fā)光層32并從陰極層40反射。由于存在變形42A、42B、44A、44B，部分的來自陰極層40的反射光被散射70并且從發(fā)光二極管設(shè)備110、104被提取。可替換地，變形44A、44B的圖案 44構(gòu)成在發(fā)光二極管設(shè)備110、104的斷開狀態(tài)期間以及在發(fā)光二極管設(shè)備110、104的接通狀態(tài)期間都是可見的圖像44或文本44。變形42A、42B、44A、44B優(yōu)選地在陰極層40內(nèi)生成，同時基本上維持陰極層40的導(dǎo)電性。這具有的主要益處在于，對于圖案42、44，其中例如未圖案化部分必須被圖案化部分圍繞而存在，在由圍繞的未圖案化部分處的陰極層40的導(dǎo)電性仍足以允許發(fā)光二極管設(shè)備110、104在由圖案化區(qū)域圍繞的未圖案化部分處仍然發(fā)射光。圖案化發(fā)光二極管設(shè)備從而生成圖像或可辨的文本在本領(lǐng)域中是已知的。在一些已知圖案化方法中，所述電極層之一由于圖案化而被切穿，從而阻擋電流流到被隔離的未圖案化區(qū)域，從而造成所述已知發(fā)光二極管設(shè)備在此被隔離的未圖案化區(qū)域不發(fā)射光。例如，通過切穿電極層而圖案化字母“0”由于這種電極切穿而將造成字母“0”的中心不發(fā)射光，而當利用根據(jù)本發(fā)明的變形 42A、42B、44A、44B來產(chǎn)生圖案44，陰極層40的導(dǎo)電性基本上被維持時，字母“0”的中心仍將發(fā)射光。因此，優(yōu)選地為陰極層40的光反射層40中的變形42A、42B、44A、44B被實現(xiàn)而不損壞用于光發(fā)射的發(fā)光二極管設(shè)備110、104的任何層40、32、46。由于變形42A、42B、44A、 44B是在光反射層40中生成，使得基本上光反射層40的導(dǎo)電性得以維持，因此發(fā)光二極管設(shè)備110、104的整個發(fā)光層32將輻射光，同時圖案42、44被用于從光導(dǎo)14、16或者從襯底 14、16提取光。基本上維持光反射層40的導(dǎo)電性表示跨過光反射層40的整體導(dǎo)電性得以維持， 同時例如微小的孔和/或裂紋(未示出)可能出現(xiàn)。盡管如前文所指示，在圖案化發(fā)光二極管設(shè)備110、104的優(yōu)選實施例中，在光反射層40中不存在孔和/或裂紋，因為它們將典型地減小光反射層40在孔和/或裂紋的位置處的反射性，但是圖案化發(fā)光二極管設(shè)備110、 104在存在這些微小的孔和/或裂紋的情況下仍然工作。由于這些微小的孔和/或裂紋減小圖案42、44的散射屬性的原因，圖案42、44的質(zhì)量會降低。微小的孔和/或裂紋優(yōu)選地具有人肉眼不可見的維度和/或可具有例如小于IOOMffl且更優(yōu)選地小于IOMffl的維度。同樣，圖案44可包括由不同密度的變形44A、44B生成的多個灰度水平44A、44B。 可替換地，可以通過改變變形44A、44B的高度h生成不同灰度水平。在如圖2A所示的發(fā)光二極管設(shè)備110的實施例中，經(jīng)由照射在光反射層40的后表面上的激光束50生成變形42A、42B?？商鎿Q地，如圖2B所示，激光束50經(jīng)由發(fā)光層32 透射穿過光導(dǎo)16和陽極層46并且照射在光反射層40的反射部分上。在這種實施例中，發(fā)光層32會由于激光束50較高的光強度而損壞，這利用發(fā)光層32中較暗的區(qū)域來指示。典型地這些區(qū)域不再發(fā)射光或者以減小很多的強度發(fā)射光。因此，變形44A、44B的數(shù)目優(yōu)選地與其中生成光的區(qū)域相比是比較小的。如果例如百分之十的光反射層40的表面包括通過經(jīng)由發(fā)光層32的輻射而生成的變形44A、44B，近似百分之十的發(fā)光層32不再發(fā)射光或者以減小很多的強度發(fā)射光。另外，由于存在變形44A、44B，所提取的光的效率增大例如超過百分之三十，這仍使得能夠增大由發(fā)光二極管設(shè)備110、104發(fā)射的光的效率。圖2A和2B 二者示出照明系統(tǒng)110、104，其中在圖2B所示實施例中，照明系統(tǒng)104 包括布置在光導(dǎo)16的邊緣壁M處的光源60。此光源60可以發(fā)射與由發(fā)光層32發(fā)射的光相比不同顏色的光，并且因此將對照明系統(tǒng)104的發(fā)射有貢獻。當發(fā)光二極管設(shè)備104為有機發(fā)光二極管設(shè)備104時，不同顏色的發(fā)射是比較困難的并且要求存在不同層(未示出) 的發(fā)光材料32，每個層具有它們自己的陽極層46和/或陰極層40。通過應(yīng)用光源60從而經(jīng)由光導(dǎo)16的邊緣壁M發(fā)射光到光導(dǎo)16中，光源60可以發(fā)射與發(fā)光層32相比不同顏色的光，所述光可以用于調(diào)適和/或混合和/或改變從照明系統(tǒng)104發(fā)射的光的顏色。圖3A至3C示出在根據(jù)本發(fā)明的光導(dǎo)10、12、14、16或有機發(fā)光二極管設(shè)備104、 110的光反射層40上生成的不同圖案42、44的圖示。在圖3A中示出字母“P”的詳細部分。 在沿對角布置的線條中生成變形44A、44B。構(gòu)成圖3A的圖案44的變形的線條更詳細示于圖:3B。選擇正確功率的會聚光束50將生成變形44A、44B而不生成孔和/或裂紋，如圖所說明。如圖3A所示的圖案44中的這種變形將造成字母“P”在發(fā)光二極管設(shè)備110、104 的接通狀態(tài)期間以及斷開狀態(tài)期間都是清楚可見的，同時為未圖案化部分48的字母“P”的中心部分48在接通狀態(tài)期間另外將照射光。圖3C示出不同圖案42的一部分，其中圖案42由變形42A、42B的均勻分布的線條構(gòu)成。在圖3C中，線條的均勻分布造成所提取的光基本上均勻地照明光發(fā)射窗口 20，從而生成跨過光發(fā)射窗口 20的均勻光發(fā)射。圖3C所示的這種圖案可以應(yīng)用在如圖2A和2B所示的發(fā)光二極管設(shè)備110、104上?？商鎿Q地，圖3C所示的圖案可包括這樣的梯度，其中變形42A、42B的線條的密度隨著與光源60的距離增大而增大，如圖IA所示。應(yīng)指出，上述實施例說明而非限制本發(fā)明，以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計許多可替換實施例而不背離所附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中，置于括號之間的任何附圖標記不應(yīng)解讀為限制權(quán)利要求。動詞“包括”及其變化形式的使用不排除存在權(quán)利要求中陳述的元件或步驟之外的元件或步驟。元件之前的冠詞“一”或“一個”不排除存在多個這種元件。本發(fā)明可以借助包括若干不同元件的硬件來實施。在列舉若干裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，若干這些裝置可以由一項且相同的硬件實施。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉某些措施的純粹事實并不表示這些措施的組合不能被有利地使用。
權(quán)利要求
1.一種光導(dǎo)(10、12、14、16)，其包括光發(fā)射窗口(20)、位于所述光發(fā)射窗口(20)的對面的后壁(22)、在光發(fā)射窗口(20)和后壁(22)之間延伸的邊緣壁(24)，該光導(dǎo)(10、12、14、 16)進一步包括布置在光反射層(40)和光導(dǎo)(10、12、14、16)的后壁(22)之間的可變形的基本上透明的層(30、32)，該光反射層(40)包括由光反射層(40)的局部變形(42A、42B、44A、 44B)構(gòu)成的用于散射照射光的圖案(42、44)。
2.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中光反射層(40)和/或可變形的基本上透明的層(30、32)配置成在利用功率低于光導(dǎo)(10、12、14、16)的任何層(30、32、40、46) 的消融閾值的電磁輻射(50)輻照時局部地變形。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中圖案(42)配置成生成跨過光發(fā)射窗口(20)發(fā)射的光的預(yù)定分布。
4.如前述權(quán)利要求中任意一項所述的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中可變形的基本上透明的層(30、32)的折射率(Ii2)等于或者相比之下高于光導(dǎo)(10、12、14、16)的折射率(叫)。
5.如權(quán)利要求1和2中任意一項所述的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中圖案(44)包括多個灰度水平，所述不同灰度水平包括不同密度(44A、44B)的光反射層(40)的變形(42A、42B、 44A、44B )，和/或包括不同高度(h )的光反射層(40 )的變形(42A、42B、44A、44B )，所述高度 (h)為基本上垂直于光反射層(40)的維度。
6.如權(quán)利要求4和5中任意一項所述的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中用于生成變形 (42A、42B、44A、44B)的電磁輻射(50)的波長是在介于320納米和2000納米的范圍內(nèi)。
7.一種圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項的光導(dǎo)(10、12、14、16)，其中該圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)包括一層發(fā)光材料(32)并且包括通過圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)的光導(dǎo)(10、12、14、16)的光發(fā)射窗口(20)是可見的光反射層(40)，光反射層(40)包括由光反射層(40)的局部變形(42A、42B、44A、44B) 構(gòu)成的圖案(42、44)。
8.如權(quán)利要求7所述的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)，其中可變形的基本上透明的層(32)包括布置在陽極層(46)和陰極層(40)之間的發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)的發(fā)光材料，為光反射層(40)的陽極層(46)或陰極層(40)包括由變形(42A、42B、44A、44B)構(gòu)成的圖案(42、44)，同時基本上維持光反射層(40)的平行于光反射層(40)的導(dǎo)電性。
9.如權(quán)利要求7和8中任意一項所述的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)，其中圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)包括陽極層(46)和陰極層(40)，并且其中至少部分的陽極層 (46)或陰極層(40)配置成對電磁輻射(50)是基本上透明的。
10.如前述權(quán)利要求中任意一項所述的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)，其中變形 (42A、42B、44A、44B)被生成，同時基本上防止損壞圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)的后續(xù)層(40、32、46)之間的接觸。
11.如權(quán)利要求7、8、9或10所述的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)，其中包括變形 (42A、42B、44A、44B)的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)的區(qū)域等于或者相比之下小于沒有變形(42A、42B、44A、44B)的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)的區(qū)域。
12.—種照明系統(tǒng)(100、102、104)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至6的光導(dǎo)(10、12、14、16) 以及光源(60)，或者包括根據(jù)權(quán)利要求7至9的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)以及光源(60)。
13.如權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng)(100、102、104)，其中光源(60)配置成在基本上平行于光發(fā)射窗口(20)的方向上發(fā)射光到光導(dǎo)(10、12、14、16)中，用于在光發(fā)射窗口(20)經(jīng)由全內(nèi)反射而至少部分地將由光源(60)發(fā)射的光約束在光導(dǎo)(10、12、14、16)中。
14.一種用于在根據(jù)權(quán)利要求1至6的光導(dǎo)(10、12、14、16)中生成局部變形(42A、 42B、44A、44B)或者用于在根據(jù)權(quán)利要求7至11的圖案化發(fā)光二極管設(shè)備(104、110)中生成局部變形(42A、42B、44A、44B)的方法，該生成方法包括下述步驟使光反射層(40 )和/或可變形的基本上透明的層(30、32 )局部變形，用于生成構(gòu)成圖案(42、44)的變形(42A、42B、44A、44B)。
15.如權(quán)利要求14所述的生成方法，其中局部變形的步驟包括照明步驟，其用于利用用于生成圖案(42、44)的電磁輻射(50)照明部分的光反射層 (40 )和/或可變形的基本上透明的層(30、32 )，該電磁輻射(50 )局部地改變光反射層(40 ) 和/或可變形的基本上透明的層(30、32)的溫度用于使光反射層(40)和/或可變形的基本上透明的層(30、32 )變形，該電磁輻射同時具有比光導(dǎo)(10、12、14、16 )的任何層(30、32、 40,46)的消融閾值低的功率。
16.如權(quán)利要求14或15所述的生成方法，其中該方法進一步包括下述步驟測量光導(dǎo)(10、12、14、16)的發(fā)射特性，根據(jù)所測量的發(fā)射特性，確定用于生成跨過光發(fā)射窗口(20)的預(yù)定的光分布的變形 (42A、42B、44A、44B)的圖案(42)，以及根據(jù)用于生成所述預(yù)定的光分布的所確定的圖案(42)，生成變形(42A、42B、44A、 44B)。
全文摘要
本發(fā)明涉及光導(dǎo)(10)、圖案化發(fā)光二極管設(shè)備、照明系統(tǒng)(100)以及生成光導(dǎo)和/或圖案化發(fā)光二極管設(shè)備的方法。光導(dǎo)包括光發(fā)射窗口(20)、位于所述光發(fā)射窗口的對面的后壁(22)、在光發(fā)射窗口和后壁之間延伸的邊緣壁(24)。光導(dǎo)進一步包括布置在光反射層(40)和光導(dǎo)的后壁之間的可變形的基本上透明的層(30)。光反射層包括由光反射層的局部變形(42A、42B)構(gòu)成的用于散射照射光的圖案(42)。
文檔編號H01L51/52GK102239581SQ200980148661
公開日2011年11月9日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者A. 弗舒?zhèn)?C., M. 德科克 M. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司