BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement gemäß Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils gemäß Patentanspruch 20.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2016 122 770.6, deren Offenbarungsge ^¬ halt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Aus US 8,835,968 B2 ist ein Bauteil mit einem Träger und ei ^¬ nem optoelektronischen Bauelement bekannt. Das Bauelement ist ausgebildet, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeu ^¬ gen. Das Bauelement ist auf dem Träger angeordnet. Zudem ist ein Linsengehäuse auf dem Träger angeordnet, das auf einer Unterseite einen Bauelementraum aufweist. Das Bauelement ist in dem Bauelementraum angeordnet. Eine erste Seitenfläche des Linsengehäuses, das über dem Bauelement angeordnet ist, weist eine Pyramidenform auf. Durch das Linsengehäuse wird die Strahlung mithilfe einer totalen internen Reflexion (TIR) am Linsengehäuse gelenkt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Bauteil und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Bauteils bereitzustellen.

Die Aufgaben der Erfindung werden durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Es wird ein Bauteil mit mindestens einem optoelektronischen Bauelement vorgeschlagen, wobei das Bauelement als elektro ^¬ magnetische Strahlungsquelle ausgebildet ist, mit einem Trä ^¬ ger, wobei das Bauelement auf dem Träger angeordnet ist, mit einem Rahmen, wobei der Rahmen auf dem Träger angeordnet ist und einen Bauelementraum umgibt, wobei das Bauelement in dem Bauelementraum angeordnet ist, mit einer Linse, wobei die Linse auf dem Rahmen angeordnet ist und eine Öffnung des Bau ^¬ elementraums wenigstens teilweise abdeckt, wobei der Reflek ^¬ tor ausgebildet ist, Strahlung des Bauelementes auf die Linse zu lenken, wobei die Linse ausgebildet ist, die elektromagne ^¬ tische Strahlung des Bauelementes zu lenken, wobei die Linse auf einer dem Bauelement zugewandten ersten Seitenfläche we ^¬ nigstens eine Teilpyramidenform aufweist, wobei die Teilpyra ^¬ midenform der Linse Mantelflächen aufweist, wobei die Mantel- flächen über Kanten aneinander angrenzen. Dabei können die

Mantelflächen insbesondere wenigstens als Trapezflächen aus ^¬ gebildet sein.

Die Teilpyramidenform kann eine dreieckige, viereckige oder mehreckige Grundfläche aufweisen. Zudem sind analog zu der Form der Grundfläche drei, vier oder mehrere Mantelflächen vorgesehen .

Ein Vorteil des beschriebenen Bauteils besteht darin, dass das Bauteil einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Zudem ist der Aufbau des Bauteils flexibler und individueller gestaltbar, da der Reflektor unabhängig von der Linse ausgebildet ist. Somit kann das Bauteil sowohl in Bezug auf die verwendeten Materialien für den Reflektor und in Bezug auf die verwendeten Materialien für die Linse optimiert werden. Weiterhin kann das Bauteil in Bezug auf die Form des Re ^¬ flektors und auf die Form der Linse unabhängig voneinander optimiert werden. Weiterhin kann mithilfe des vorgeschlagenen Bauteils eine geringe Bauteilhöhe erreicht werden. Das vorge- schlagene Bauteil reduziert Reflexionsverluste an der Linse für Anwendungen, die insbesondere eine nicht rotationssymmet ^¬ rische Abstrahlfläche aufweisen. Dies ist beispielsweise bei quadratischen, rechteckigen oder vieleckigen Abstrahlflächen vorteilhaft. Die verwendete Linse ist im Gegensatz zu einer TIR-Linse einfacher zu fertigen.

So besitzen beispielsweise Kameras zur Aufnahme von Bildern oder Filmen optische Systeme mit einer rechteckigen Sensorge- ometrie zur Aufnahme des Bildes. Die Sensoren weisen dabei ein rechteckiges Aufnahmefeld mit Seitenverhältnissen von zum Beispiel 4 zu 3 oder 16 zu 9 auf. Mit dem vorgeschlagenen Bauteil kann das aufzunehmende Bild in der rechteckigen Flä- che effizient ausgeleuchtet werden.

In einer Ausführung ist die erste Seitenfläche in Form eines Pyramidenstumpfes ausgebildet, wobei der Pyramidenstumpf tra ^¬ pezförmige Mantelflächen und eine Deckfläche aufweist. Mit dieser Form der ersten Seitenfläche kann ein besonders nied ^¬ rig bauendes Bauteil erhalten werden, wobei die Lichtführung gut ist.

In einer Ausführung der ersten Seitenfläche als Pyramiden- stumpf ist die Deckfläche als plane Fläche ausgebildet.

Dadurch kann das Bauteil einfach hergestellt werden und es werden gute Lichtführungseigenschaften erhalten.

In einer Ausführung ist die Deckfläche als gekrümmte Fläche, insbesondere als konvexe Fläche ausgebildet. Dadurch kann ei ^¬ ne Verbesserung der Lichtführung bei gleichzeitig geringer Bauteilhöhe erreicht werden.

In einer Ausführung weist die erste Seitenfläche der Linse eine Pyramidenform auf. Mit dieser Ausführung wird eine gute Lichtführung erreicht.

In einer Ausführung ist wenigstens eine der Mantelflächen, insbesondere alle Mantelflächen wenigstens in einem Teilab- schnitt einer Richtung als gekrümmte Fläche ausgebildet.

Dadurch kann eine weitere Verbesserung der Lichtführung erreicht werden.

In einer Ausführung weist der Reflektor eine innere Rahmen- fläche auf, wobei die innere Rahmenfläche den Bauelementraum seitlich umlaufend begrenzt, und wobei wenigstens die innere Rahmenfläche als Reflexionsfläche für die Strahlung des Bau- elementes ausgebildet ist. Dadurch werden Verluste in der Ab ^¬ strahlleistung reduziert.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche im Quer- schnitt senkrecht zu einer Oberfläche des Trägers eine in Richtung auf die Linse nach außen geneigte Fläche auf.

Dadurch wird eine gute Abstrahlung mit einer einfachen Form des Reflektors erhalten. In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche im Quer ^¬ schnitt senkrecht zu einer Oberfläche des Trägers in einem oberen Abschnitt, der der Linse zugewandt ist, eine größere Krümmung als in einem unteren Abschnitt auf, der dem Träger zugewandt ist. Mit dieser Form des Reflektors wird eine ver- besserte Abstrahlung bei niedriger Bauteilhöhe ermöglicht.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche im Quer ^¬ schnitt senkrecht zu einer Oberfläche des Trägers eine S-Form auf. Mit dieser Form des Reflektors wird eine weitere Verbes- serung der Abstrahlung bei niedriger Bauteilhöhe ermöglicht.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche im Quer ^¬ schnitt senkrecht zu einer Oberfläche des Trägers wenigstens in einem Abschnitt eine konkave Form auf.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche im Quer ^¬ schnitt senkrecht zu einer Oberfläche des Trägers in einem ersten Abschnitt ausgehend von dem Träger einen geraden Abschnitt auf, wobei der gerade Abschnitt im Wesentlichen senk- recht zu einer Oberseite des Trägers ausgerichtet ist.

Dadurch weist der Reflektor eine einfache Form auf.

In einer Ausführung erstreckt sich der gerade Abschnitt bis über eine Oberseite des Bauelementes hinaus. Somit ist die einfache Form auf einen strahlungsarmen Bereich beschränkt.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche in einem zweiten Abschnitt, der weiter von dem Träger entfernt ist als der erste Abschnitt, eine in Richtung auf die Linse nach au ^¬ ßen geneigte Fläche auf.

In einer Ausführung weist die innere Rahmenfläche in einem zweiten Abschnitt, der weiter von dem Träger entfernt ist als der erste Abschnitt, wenigstens in einem Teilabschnitt eine S-Form auf.

In einer Ausführung ist der Rahmen aus vier Rahmenabschnitten gebildet, wobei jeweils zwei Rahmenabschnitte in einem Eckbe ^¬ reich aneinander angrenzen, wobei die erste Seitenfläche we ^¬ nigstens die Teilpyramidenform mit Mantelflächen und mit Kanten zwischen den Mantelflächen aufweist, wobei so viele Kanten zwischen den Mantelflächen vorgesehen sind, wie der Rah- men Eckbereiche aufweist, und wobei jeweils eine Kante in

Richtung auf einen Eckbereich des Rahmens ausgerichtet ist. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung der elektromagneti ^¬ schen Strahlung erreicht. In einer Ausführung erstreckt sich die Linse bis zu einem

Drittel eines Abstandes zwischen einer Oberseite des Bauele ^¬ mentes und einem oberen Ende des Bauelementraumes in den Bau ^¬ elementraum. In einer Ausführung erstreckt sich die Linse über mehr als ein Drittel eines Abstandes zwischen einer Oberseite des Bau ^¬ elementes und einem oberen Ende des Bauelementraumes in den Bauelementraum, wobei sich die Linse maximal bis zu einer Hälfte eines Abstandes zwischen einer Oberseite des Bauele- mentes und einem oberen Ende des Bauelementraumes in den Bau ^¬ elementraum erstreckt.

In einer Ausführung erstreckt sich die Linse mehr als die Hälfte eines Abstandes zwischen einer Oberseite des Bauele- mentes und einem oberen Ende des Bauelementraumes in den Bau ^¬ elementraum, wobei sich die Linse bis zu einem Dreiviertel eines Abstandes zwischen einer Oberseite des Bauelementes und einem oberen Ende des Bauelementraumes in den Bauelementraum erstreckt .

Mit diesen Ausführungsformen wird eine gewünschte Verteilung der elektromagnetischen Strahlung bei geringer Bauteilhöhe erhalten .

In einer Ausführung ist die Teilpyramidenform in der Weise ausgebildet, dass eine Grundfläche der Teilpyramidenform der ersten Seitenfläche der Linse wenigstens 50%, insbesondere 70% oder mehr der Öffnung des Rahmens bedeckt. Je mehr Fläche der Öffnung von der ersten Seitenfläche bedeckt ist, umso besser ist die Strahlungsführung durch die Linse.

In einer Ausführung weist die Linse eine zweite Seitenfläche auf, wobei die zweite Seitenfläche gegenüber liegend zur ers ^¬ ten Seitenfläche ausgebildet ist, wobei die zweite Seitenflä ^¬ che Führungsstrukturen zum Führen der Strahlung aufweist. Mithilfe der Führungsstrukturen kann eine gewünschte Führung der Strahlung verbessert werden.

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit mindestens einem optoelektronischen Bauelement vorgeschlagen, wobei das Bauelement als elektromagnetische Strahlungsquelle ausgebildet ist, mit einem Träger, wobei das Bauelement auf dem Träger angeordnet wird, ein Rahmen auf dem Träger angeordnet wird, wobei der Rahmen einen Bauelementraum umgibt, wobei das Bauelement in dem Bauelementraum angeordnet ist, wobei eine Linse auf dem Rahmen angeordnet wird und eine Öff ^¬ nung des Bauelementraums wenigstens teilweise abdeckt, wobei der Reflektor ausgebildet ist, die Strahlung des Bauelementes auf die Linse zu lenken, wobei die Linse ausgebildet ist, die elektromagnetische Strahlung des Bauelementes zu lenken, wo ^¬ bei die Linse auf einer dem Bauelement zugewandten ersten Seitenfläche wenigstens eine Teilpyramidenform aufweist, wo ^¬ bei die Teilpyramidenform der Linse Mantelflächen aufweist, wobei die Mantelflächen über Kanten aneinander angrenzen. Da- bei können die Mantelflächen wenigstens als Trapezflächen ausgebildet sein.

Ein Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass das Bauteil einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Zudem ermöglicht das Verfahren, den Aufbau des Bauteils flexibler und individueller zu gestalten, da der Reflektor unabhängig von der Linse ausgebildet wird. Somit kann das Bauteil sowohl in Bezug auf die verwendeten Materialien für den Reflektor und in Bezug auf die verwendeten Materialien für die Linse optimiert werden. Weiterhin kann das Bauteil in Bezug auf die Form des Reflektors und auf die Form der Linse unabhängig voneinander optimiert werden. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu- tert werden, wobei

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Trägers mit einem Reflektor und einem Bauelement,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Linse,

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Bauteil mit Träger,

Reflektor, Bauelement und Linse,

Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht von oben auf das

Bauteil 1 der Fig. 3

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Trägers mit einem weiteren Reflektor und einem Bauele- ment ,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Linse, Fig. 7 einen Querschnitt durch ein weiteres Bauteil mit

Linse,

Fig. 8 eine schematische Draufsicht auf das Bauteil der

Fig. 7,

Fig. 9 einen Querschnitt in der x-Richtung durch das

Bauteil der Fig. 7, Fig. 10 einen Querschnitt in der y-Richtung durch das

Bauteil der Fig. 7,

Fig. 11 eine perspektivische Darstellung der Linse der

Fig.6,

Fig. 12 eine Draufsicht auf die Linse der Fig.

Fig. 13 die schematische Darstellung einer weiteren Ausführung einer Linse,

Fig. 14 die schematische Darstellung einer Linse mit ei ^¬ ner Seitenfläche in Form eines Pyramidenstumpfes,

Fig. 15 einen Querschnitt in der x-Richtung durch die

Deckfläche eines Pyramidenstumpfes,

Fig. 16 einen Querschnitt in der y-Richtung durch die

Deckfläche des Pyramidenstumpfes, und Fig. 17 einen Querschnitt durch eine erste Seitenfläche einer Linse mit gewölbten Mantelflächen zeigt . Fig. 1 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung einen Träger 3, der in Form einer quadratischen Platte ausgebildet ist. Der Träger ist in einer x-y-Ebene angeord ^¬ net. Auf dem Träger 3 ist ein umlaufender Rahmen 2 angeord- net. Der Rahmen 2 umgibt einen Bauelementraum 5 auf vier Seiten. Im Bauelementraum 5 ist ein Bauelement 4 auf dem Träger 3 angeordnet. Das Bauelement 4 ist als optoelektronisches Bauelement ausgebildet, das elektromagnetische Strahlung, insbesondere sichtbares Licht ausgeben kann. Beispielsweise ist das optoelektronische Bauelement 4 als Laserdiode oder als Leuchtdiode ausgebildet. Der Rahmen 2 umgibt den Bauele ^¬ mentraum 5, wobei der Rahmen 2 eine Rahmenöffnung 6 aufweist, die gegenüberliegend zum Träger 3 angeordnet ist. Der Rahmen 2 ist z.B. aus einem Moldmaterial wie z.B. Epoxidharz oder Kunststoff, Metall, insbesondere Aluminium gebildet.

Das optoelektronische Bauelement 4 kann als Halbleiterchip ausgebildet sein. Das Bauelement 4 weist in der dargestellten Ausführungsform eine quadratische Form auf. Der Rahmen 2 weist eine innere Rahmenfläche 7 auf, die den Bauelementraum 5 seitlich umlaufend begrenzt. Wenigstens die innere Rahmen ^¬ fläche 7 ist als Reflektor mit einer Reflexionsfläche für die Strahlung des Bauelementes ausgebildet. Abhängig von der ge- wählten Ausführungsform kann der gesamte Rahmen 2 als Reflektor ausgebildet sein. Der Reflektor kann beispielsweise durch eine metallische Fläche, insbesondere eine polierte metalli ^¬ sche Fläche realisiert sein. Die innere Rahmenfläche 7 er ^¬ streckt sich von dem Träger 3 bis nach oben auf einen oberen Bereich 8 des Rahmens 2. Der obere Bereich 8 ist gegenüber liegend zum Träger 3 auf dem Rahmen 2 angeordnet.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Rahmen 2 vier Rahmenabschnitte 9, 10, 11, 12 auf. Die Rahmenabschnitte sind jeweils als gerade Rahmenabschnitte 9, 10, 11, 12 ausge ^¬ bildet und gehen in Eckbereichen 13, 14, 15, 16 ineinander über. Die Rahmenabschnitte sind parallel zu einer x-Achse o- der parallel zu einer y-Achse angeordnet, wobei die x-Achse und die y-Achse senkrecht aufeinander stehen. In dem darge- stellten Ausführungsbeispiel weist der Rahmen 2 vier Eckbe ^¬ reiche 13, 14, 15, 16 auf, in denen jeweils zwei Rahmenab ^¬ schnitte 9, 10, 11, 12 in einem Winkel von 90° aneinander an ^¬ grenzen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Rahmen 2 auch nur drei Rahmenabschnitte oder mehr als vier Rahmenabschnitte aufweisen. Zudem können die Rahmenabschnitte auch in anderen Winkeln als 90° in den jeweiligen Eckbereichen aneinander angrenzen bzw. ineinander übergehen. Zudem können die Eckbereiche auch abgerundet sein.

Die innere Rahmenflächen 7 der Rahmenabschnitte 9, 10, 11, 12 des Rahmens 2, die eine Reflexionsfläche aufweisen und den Reflektor darstellen, weisen im Querschnitt senkrecht zur Oberfläche des Trägers 1 im Wesentlichen eine S-Form auf. Im Folgenden sind die Reflexionsflächen des Reflektors als inne ^¬ re Rahmenflächen 7 der Rahmenabschnitte bezeichnet.

Fig. 2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Drauf- sieht in der y-x-Ebene auf eine erste Seitenfläche 17 einer Linse 18. Die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 weist eine Pyramidenform auf. In dem dargestellten Beispiel ist die Pyramide als quadratische Pyramide mit einer quadratischen Grundfläche 19 ausgebildet. Zudem weist die Pyramide eine Spitze 20 auf, die in einer vorgegebenen Höhe von der Grund ^¬ fläche angeordnet ist. Die quadratische Pyramide weist vier Mantelflächen 21, 22, 23, 24 auf, die dreieckförmig ausgebildet sind und in der Spitze 20 zusammen laufen. Es sind Kanten 29, 30, 31, 32 vorgesehen, die die Mantelflächen 21, 22, 23, 24 der ersten Seitenfläche 17 trennen und ausgehend von der Spitze 20 in Richtung auf die Ecken der Grundfläche ausge ^¬ richtet sind. Da die Grundfläche der Pyramidenform ein Quad ^¬ rat darstellt, sind die vier Mantelflächen 21, 22, 23, 24 identisch ausgebildet. Die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 wird von einem umlaufenden Rand 25 umgeben. Die Linse 18 weist somit eine erste Seitenfläche 17 mit einer Pyramiden ^¬ form auf, die von einem Rand 25 umgeben ist. Die Linse 18 ist aus einem für die Strahlung des Bauelementes 4 transparenten Material mit einem Brechungsindex, der größer als der von Luft ist. Beispielsweise kann die Linse 18 aus Glas oder Si ^¬ likon oder Epoxidharz oder Kunststoff sein. Die Strahlung des Bauelementes 4 kann sichtbares Licht und/oder infrarotes Licht aufweisen. Mit dem Begriff Linse wird ein optisch transparentes Element bezeichnet, das eine Strahlungsführung und Strahlungslenkung durch Brechung und/oder Reflexion bewirkt, wobei das optische Element eine Abbildungsfunktion aufweisen kann, aber nicht muss. Der Begriff Linse ist somit nicht auf optisch abbilden ^¬ de Elemente begrenzt.

Fig. 3 zeigt einen schematischen Querschnitt in einer x-z- Ebene durch ein Bauteil 1, das einen Träger 3, einen Rahmen 2 und ein Bauelement 4 gemäß Fig. 1 aufweist, wobei auf die Öffnung 6 des Bauelementraumes 5 die Linse 18 der Fig. 2 auf ^¬ gelegt ist. Dabei ragt die erste Seitenfläche 17 mit der Py ^¬ ramidenform in den Bauelementraum 5 hinein. Die Linse 18 ist mit dem Rand 25 auf den oberen Bereich 8 des Rahmens 2 aufge ^¬ legt. Der dargestellte Schnitt geht durch die erste und drit ^¬ te Mantelfläche 21, 23 der Pyramidenform der ersten Seitenfläche 17. Zudem geht der Schnitt durch den ersten und den dritten Rahmenabschnitt 9, 11. Die Spitze 20 der Pyramiden- form ragt eine vorgegebene Höhe H ausgehend vom Rand 25 in den Bauelementraum 5 hinein. Die inneren Rahmenflächen 7 der Rahmenabschnitte 9, 10, 11, 12, die den Reflektor bilden, sind in dem vorliegenden Beispiel identisch ausgebildet. In der dargestellten Ausführungsform weisen die inneren Rahmenflächen 7 der Rahmenabschnitte, die die Reflexionsflächen aufweisen, in dem dargestellten Querschnitt ausgehend vom Träger 3 eine in Richtung auf die Linse 18 nach außen geneig ^¬ te Fläche auf. Dabei kann der Neigungswinkel der Rahmenflä- chen 7 in Abschnitten unterschiedlich gegenüber der Ebene der Oberseite des Trägers 3 ausgebildet sein. Beispielsweise kann in einem unteren ersten Abschnitt 26 die Rahmenfläche 7 senk ^¬ recht zur Oberseite des Trägers 3 ausgerichtet sein. In einem anschließenden zweiten Abschnitt 27 weist die Rahmenfläche 7 einen Krümmungsradius auf und ist seitlich weg vom Bauelement 4 nach außen geneigt angeordnet und eine konvexe Form auf ^¬ weist. In einem dritten Abschnitt 28, der sich an den zweiten Abschnitt 27 anschließt und der bis zum oberen Bereich 8 des Rahmens 2 geführt ist, weist die Rahmenfläche 7 eine konkave Form auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die Rahmenflächen 7 der Rahmenabschnitte auch als nach außen geneigte Flächen ausgebildet sein.

Die Linse 18 weist eine erste Seitenfläche 17 mit einer nied ^¬ rigen Pyramidenform auf, wobei ein Abstand zwischen der Pyramidenspitze 20 und einer Oberseite 33 des Bauelementes 4 kleiner ist als ein Drittel der Höhe des Bauelementraumes 5. Mit der Höhe des Bauelementraumes 5 wird der Abstand zwischen der Oberseite des Trägers 3 und der Oberseite 8 des Rahmens 2 bezeichnet. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Linse 18 eine erste Seitenfläche 17 mit einer größeren Höhe aufweisen. Somit kann die Spitze 20 tiefer in den Bau- elementraum 5 in einen Bereich ragen, der zwischen einem

Drittel und einer Hälfte des Abstandes zwischen der Oberseite 33 des Bauelements 4 und der Oberseite 8 des Rahmens 2 liegt.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Linse 18 auf einer zweiten Seitenfläche 34, die der ersten Seitenflä ^¬ che 17 gegenüberliegend angeordnet ist, weitere optische Füh ^¬ rungsstrukturen wie Ausnehmungen, Linsen oder Mikroprismen aufweisen, um eine zusätzliche Strahlformung der elektromagnetischen Strahlung des Bauelementes 4 zu erreichen.

In einer weiteren Ausführungsform kann die erste Seitenfläche 17 eine Pyramidenform mit einer noch größeren Höhe aufweisen und mehr als die Hälfte, insbesondere bis zu einem Dreivier ^¬ tel des Abstandes zwischen der Oberseite 33 des Bauelementes 4 und der Oberseite 8 des Rahmens 2 in den Bauelementraum 5 ragen. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform die Pyramidenspitze 20 auch noch näher an der Oberseite 33 des Bauelementes 4 angeordnet sein und der Abstand zwischen der Spitze 20 und dem Bauelement 4 kleiner als ein Drittel des Abstandes zwischen der Oberseite des Bauelementes 5 und der Oberseite 8 des Rahmens 2 sein. Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht von oben auf das Bau ^¬ teil 1 der Fig. 3, wobei die Linse 18 transparent dargestellt ist. Die Linse 18 ist in der Weise ausgerichtet, dass Ecken der Grundfläche 19 der Pyramide über Eckbereichen 13, 14, 15, 16 des Rahmens 2 angeordnet sind. Somit fluchten die Kanten 29, 30, 31, 32, die die Mantelflächen 21, 22, 23, 24 der ersten Seitenfläche 17 trennen, in Richtung auf die Eckbereiche 13, 14, 15, 16 des Rahmens 7. Die Grundfläche 19 der Pyramide ist vorzugsweise so groß ausgebildet, dass wenigstens 50%, insbesondere 75% oder mehr der Fläche der Öffnung 6 mit der

Grundfläche 19 bedeckt ist. Beispielsweise kann die Grundflä ^¬ che 19 mehr als 90%, insbesondere mehr als 95% der Fläche der Öffnung 6 bedecken. Dadurch wird eine effiziente Strahlungs ^¬ führung erreicht.

Bei der Ausbildung eines Rahmens 2 mit drei Eckbereichen weist auch die Pyramidenform nur drei Mantelflächen und drei Kanten auf. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Kanten und damit die Ecken der Grundfläche 19 der Pyramide auf die Eckbereiche des Rahmens ausgerichtet. Weist der Rahmen mehr als vier Eckbereiche auf, so weist auch die Linse 18 eine Py ^¬ ramidenform mit einer Grundfläche 19 mit mehr als vier Ecken und damit mit mehr als vier Mantelflächen und mehr als vier Kanten auf. Auch bei dieser Ausführungsform ist jeweils eine Ecke der Grundfläche der Pyramide und damit eine Kante in Richtung auf einen Eckbereich des Rahmens 2 ausgerichtet.

Fig. 5 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine weitere Ausführungsform eines Trägers 3 mit einem Rahmen 2 und einem Bauelement 4. Der Rahmen 2 ist aus vier Rahmenabschnit ^¬ ten 9, 10, 11, 12 gebildet und im Wesentlichen gemäß Fig. 1 aufgebaut. Jedoch unterscheidet sich die Form der Rahmenflä ^¬ chen 7 der Rahmenabschnitte 9, 10, 11, 12 gegenüber der Aus ^¬ führungsform der Fig. 1. Zudem sind der erste und der dritte Rahmenabschnitt 9, 11 länger als der zweite und der vierte

Rahmenabschnitt 10, 12 ausgebildet. Der erste und der dritte Rahmenabschnitt 9, 11 sind gleich lang ausgebildet. Der zwei ^¬ te und der vierte Rahmenabschnitt 10, 12 sind gleich lang ausgebildet. Somit begrenzt der Rahmen 7 mit den vier Rahmen ^¬ abschnitte einen rechteckförmigen Bauelementraum 5.

Fig. 6 zeigt in einem Querschnitt eine weitere Ausführungs- form einer Linse 18, die als erste Seitenfläche 17 eine Pyra ^¬ midenform gemäß der Linse 18 der Fig. 2 aufweist, wobei je ^¬ doch die Spitze 20 weiter von der Grundfläche bzw. von dem Rahmen 25 entfernt ist als in Fig. 2. Zudem weist die Linse 18 eine rechteckförmige Grundfläche auf.

Fig. 7 zeigt ein Bauteil 1, das den Rahmen 2 mit dem Träger 3 und dem Bauelement 4 gemäß Fig. 5 und die Linse 18 gemäß Fig.

6 aufweist. Die Linse 18 ragt mit der ersten Seitenfläche 17 und mit der Pyramidenspitze 20 näher an die Oberseite 33 des Bauelementes 4. Zudem weisen die im Querschnitt dargestellten ersten und dritten Rahmenabschnitte 9, 11 eine andere Form auf als die Rahmenabschnitte der Ausführungsform der Fig. 1 und 3. In der dargestellten Ausführung ist die Rahmenfläche 7 der Rahmenabschnitte 9, 11 in einen ersten und einen zweiten Abschnitt 26, 27 eingeteilt. Der erste Abschnitt 26 grenzt an die Oberseite des Trägers 3 und ist senkrecht ausgebildet. Der erste Abschnitt 26 erstreckt sich bis über die Oberseite 33 des Bauelementes 4 hinaus. Der zweite Abschnitt 27 der Rahmenfläche 7 erstreckt sich von dem ersten Abschnitt 26 bis zur Oberseite 8 des Rahmens 2. Der zweite Abschnitt 27 ist als gekrümmte konkave Fläche ausgebildet.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Linse 18 auf einer zweiten Seitenfläche 34, die der ersten Seitenflä- che 17 gegenüberliegend angeordnet ist, optische Führungs ^¬ strukturen wie Ausnehmungen, Linsen oder Mikroprismen aufweisen, um eine zusätzliche Strahlformung der elektromagneti ^¬ schen Strahlung des Bauelementes 4 zu erreichen. Fig. 8 zeigt eine schematische Draufsicht auf das Bauteil 1 der Fig. 7, wobei die rechteckförmige Linse 18 und der Rahmen

7 mit den Rahmenabschnitten 9, 10, 11, 12 dargestellt sind. Die erste und die dritte Mantelfläche 21, 23 sind gleich groß. Die zweite und die vierte Mantelfläche 22, 24 sind gleich groß.

Fig. 9 zeigt einen Querschnitt in der z-x-Ebene durch das Bauteil 1 der Fig. 7 und 8. Dabei ist zu erkennen, dass sich das Strahlenfeld, das von der Oberseite 33 des Bauelementes 4 abgestrahlt wird, in zwei Bereiche 35, 36 eingeteilt werden kann, wobei die zwei Bereiche 35, 36 durch eine gedachte Trennlinie 38 getrennt dargestellt sind. Im ersten Bereich 35 werden die Strahlen direkt in die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 eingestrahlt. Im zweiten Bereich 36, der zwischen dem ersten Bereich 35 und dem Rahmen 2 ausgebildet ist, werden die elektromagnetischen Strahlen ausgehend von der Oberseite 33 des Bauelementes 4 zuerst in Richtung auf die innere Rahmenfläche 7 gestrahlt, von der inneren Rahmenfläche 7 re ^¬ flektiert und in Richtung auf die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 gelenkt.

Fig. 10 zeigt einen Querschnitt durch das Bauteils 1 der Fig. 7 und 8 in der z-y-Ebene. Der Bauelementraum 5 weist eine rechteckförmige Fläche auf und ist in der y-Richtung län ^¬ ger ausgebildet als in der x-Richtung. In analoger Weise ist auch der Neigungswinkel der Mantelflächen der Pyramidenform der ersten Seitenfläche 17 der Linse 18 für die erste und die dritte Mantelfläche 21, 23 kleiner als für die zweite und die vierte Mantelfläche 22, 24. Auch hier ist das Strahlenfeld, das von der Oberseite 33 des Bauelementes 4 abgestrahlt wird, in zwei Bereiche 35, 36 eingeteilt, wobei die zwei Bereiche 35, 36 durch eine gedachte Trennlinie 38 getrennt dargestellt sind.

Fig. 11 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Draufsicht auf die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 der Fig. 6. Die erste Seitenfläche 17 weist eine Pyramidenform mit einer rechteckförmigen Grundfläche 19 auf. Die erste und die dritte Mantelfläche 21, 23 und die zweite und die vierte Mantelfläche 22, 24 jeweils gleich ausgebildet. Jedoch unter- scheiden sich die Formen und Flächen der ersten Mantelfläche 21 und der zweiten Mantelfläche 22.

Fig. 12 zeigt eine Draufsicht auf die erste Seitenfläche der Linse 18 der Fig. 10.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 der Fig. 2 oder Fig. 6 auch eine Pyramidenform mit einer Grundfläche 20 mit fünf Ecken und da- mit fünf Mantelflächen aufweisen, wie in Fig. 13 dargestellt ist .

Zudem kann die erste Seitenfläche 17 der Linse 18 der Fig. 2 oder der Fig. 6 auch in Form einer Teilpyramide, insbesondere in Form eines Pyramidenstumpfes ausgebildet sein, wie in Fig. 14 dargestellt ist. Der Pyramidenstumpf weist eine rechteck- förmige Grundfläche 19 auf. Bei dieser Ausführungsform weist die erste Seitenfläche 17 vier Mantelflächen 21, 22, 23, 24 und eine Deckfläche 37 auf. Die Deckfläche ist ebenfalls rechteckförmig ausgebildet. Die Mantelflächen 21, 22, 23, 24 sind in dieser Ausführungsform als trapezförmige Flächen ausgebildet. Die Deckfläche 37 ist parallel zur Grundfläche 19 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform weist die Grundfläche 19 vier Ecken auf und somit weist auch die Pyra- midenform vier Kanten 29, 30, 31, 32 auf. Die Grundfläche 19 des Pyramidenstumpfes ist vorzugsweise so groß ausgebildet, dass wenigstens 50%, insbesondere 75% oder mehr der Fläche der Öffnung 6 mit der Grundfläche 19 bedeckt ist. Beispiels ^¬ weise kann die Grundfläche 19 mehr als 90%, insbesondere mehr als 95% der Fläche der Öffnung 6 bedecken. Dadurch wird eine effiziente Strahlungsführung erreicht.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auch eine Linse 18 mit einer ersten Seitenfläche 17 bereitgestellt wer- den, die einen Pyramidenstumpf gemäß Fig. 14 aufweist, wobei jedoch die Grundfläche 19 quadratisch ausgebildet ist. Bei dieser Ausführung ist auch die Deckfläche 37 quadratisch ausgebildet . Zudem können abhängig von der gewählten Ausführungsform bei der Ausbildung der ersten Seitenfläche 17 der Linse 18 in Form eines Pyramidenstumpfes sowohl die Deckfläche 37 als auch die Mantelflächen 21, 22, 23, 24 eine abgerundete Form, insbesondere eine konkave oder konvexe Form aufweisen.

Fig. 15 zeigt einen Querschnitt durch die Deckfläche 37 der ersten Seitenfläche 17 der Linse 18 der Fig. 14, wobei der Querschnitt in einer z-x-Ebene angeordnet ist. Die Deckfläche 37 ist in einer y-x-Ebene angeordnet. Bei dieser gewählten Ausführungsform weist die Deckfläche 37 jedoch eine Durchbie ^¬ gung in der z-Achse entlang der y-Achse auf. Fig. 16 zeigt einen Querschnitt durch die Deckfläche der

Fig. 14 in der z-y-Ebene. Auch entlang der y-Achse weist die Deckfläche 37 eine Wölbung in Richtung der z-Achse auf. Ab ^¬ hängig von der gewählten Ausführungsform können die Krümmungsradien der Deckfläche 37 entlang der x-Achse und entlang der y-Achse gleich groß oder unterschiedlich groß sein.

In analoger Weise können auch die Mantelflächen sowohl einer ersten Seitenfläche 17 in Form eines Pyramidenstumpfes oder einer ersten Seitenfläche 17 in Form einer Pyramide als kon- vexe oder konkave Flächen ausgebildet sein und eine Krümmung aufweisen .

Fig. 17 zeigt einen Querschnitt durch Mantelflächen 21, 22, 23, 24 eines Pyramidenstumpfes der Fig. 14 in einer y-x- Ebene, die parallel zur Grundfläche 19 angeordnet ist. Dabei ist zu erkennen, dass die Mantelflächen 21, 22, 23, 24 jeweils eine Wölbung, das heißt eine gekrümmte Oberfläche nach außen in der x-y-Ebene aufweisen. Somit kann die erste Seitenfläche 17 einer Linse 18 sowohl in Form eines Pyramidenstumpfes als auch in Form einer Pyramide sowohl in Ebenen parallel zur Grundfläche 19 als auch in Ebe ^¬ nen senkrecht zur Grundfläche 19 abgerundete Flächen aufwei- sen. Die Krümmung der Seitenflächen, insbesondere die konvexe Krümmung sollte höchstens so groß bemessen sein, dass die Lichtstrahlen von jedem Abstrahlbereich des Bauelementes auf direkt einen Übergangsbereich zwischen der Seitenfläche und dem Rand der ersten Seitenfläche treffen können.

Ein Neigungswinkel einer planen Mantelfläche 21, 22, 23, 24 kann zwischen 1° und 45° liegen. Beispielsweise können die Mantelflächen in einem Winkel von 15° zur Grundfläche 19 aus- gerichtet sein. Ein Bauelement kann eine Oberseite 33 aufwei ^¬ sen, die zwischen 500 ym und 1 mm beispielsweise lang und breit ist. Das Bauelement kann eine Höhe aufweisen, die im Bereich von 1,6 mm liegt. Der Reflektor kann eine Bauhöhe aufweisen, die beispielsweise im Bereich von 0,8 mm liegt.

Die von der ersten Seitenfläche 17 einer Linse 18 reflektierten Strahlen werden von außen auf den Reflektor reflektiert und verlassen das Bauteil nicht ohne Ablenkung. Zudem trifft die vom Bauelement ausgesandte elektromagnetische Strahlung direkt den Reflektor, das heißt die reflektierende innere

Rahmenfläche 7. Die auf die innere Rahmenfläche 7 treffenden elektromagnetischen Strahlen werden in Richtung auf die erste Seitenfläche 17 reflektiert und durch die erste Seitenfläche 17 gleichmäßig in Richtung der optischen Achse gebrochen.

Aufgrund der Pyramidenstumpfform oder der Pyramidenform kann der Reflektor flach ausgebildet sein, das heißt die innere Rahmenfläche 7 kann eine geringere Höhe aufweisen. Dadurch ist ein sehr flaches Reflektordesign möglich. Zudem können hohe Strahlstärken und eine engwinklige Abstrahlung mit quad ^¬ ratischer oder rechteckiger Abstrahlgeometrie erreicht werden. Zudem wird aufgrund der vorgeschlagenen Bauteile eine verbesserte Effizienz durch eine effektivere Wiederverwertung der von der Linsenstruktur reflektierten Strahlen erreicht. Der Anteil des nicht in die optische Achse abgelenkten Lich ^¬ tes wird dadurch reduziert. BEZUGSZEICHENLISTE

1 Bauteil

2 Rahmen

3 Träger

4 Bauelement

5 Bauelernenträum

6 Öffnung

7 Rahmenfläche

8 oberer Bereich

9 erster Rahmenabschnitt

10 zweiter Rahmenabschnitt

11 dritter Rahmenabschnitt

12 vierter Rahmenabschnitt

13 erster Eckbereich

14 zweiter Eckbereich

15 dritter Eckbereich

16 vierter Eckbereich

17 erste Seitenfläche

18 Linse

19 Grundfläche

20 Pyramidenspitze

21 erste Mantelfläche

22 zweite Mantelfläche

23 dritte Mantelfläche

24 vierte Mantelfläche

25 Rand

26 erster Abschnitt

27 zweiter Abschnitt

28 dritter Abschnitt

29 erste Kante

30 zweite Kante

31 dritte Kante

32 vierte Kante

33 Oberseite Bauelement

34 zweite Seitenfläche

35 erster Bereich

36 zweiter Bereich Deckfläche Trennlinie