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Patent Searching and Data


Title:
ILLUMINATION UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/129784
Kind Code:
A1
Abstract:
The present application describes an illumination unit (1) for an optical recording appliance (13), which illumination unit (1) has a light source (2) for generating radiation and a partially reflective element, which is arranged downstream of the light source (2) in a main emission direction (H) and divides a space into a first half-space, which faces the light source (2), and a second half-space, which is remote from the light source (2), wherein the partially reflective element at least partially transmits the radiation coming from the light source (2) from the first half-space and at least partially reflects the external radiation coming from an opposite direction from the second half-space.

Inventors:
SORG, Jörg Erich (Gozratstrasse 12, Regensburg, 93053, DE)
GRUBER, Stefan (Weichser Weg 10, Bad Abbach, 93077, DE)
Application Number:
DE2009/000522
Publication Date:
October 29, 2009
Filing Date:
April 16, 2009
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (Leibnizstrasse 4, Regensburg, 93055, DE)
SORG, Jörg Erich (Gozratstrasse 12, Regensburg, 93053, DE)
GRUBER, Stefan (Weichser Weg 10, Bad Abbach, 93077, DE)
International Classes:
F21V13/04; F21K99/00; G02B17/08
Domestic Patent References:
WO2006129570A12006-12-07
Foreign References:
US20070012934A12007-01-18
US20060227302A12006-10-12
US20040070855A12004-04-15
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (Ridlerstrasse 55, München, 80339, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Leuchteinheit (1) für ein optisches Aufzeichungsgerät (13) mit einer Lichtquelle (2) zur Erzeugung von Strahlung und einem der Lichtquelle (2) in einer Hauptabstrahlrichtung (H) nachgeordneten teilweise reflektierenden Element, das einen Raum in einen ersten der Lichtquelle (2) zugewandten Halbraum und einen zweiten der Lichtquelle (2) abgewandten Halbraum unterteilt, wobei das teilweise reflektierende Element die von der Lichtquelle (2) aus dem ersten Halbraum kommende

Strahlung zumindest teilweise transmittiert und die aus einer entgegengesetzten Richtung aus dem zweiten Halbraum kommende Außenstrahlung zumindest teilweise reflektiert.

2. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 1, wobei das teilweise reflektierende Element ein teildurchlässiger Spiegel (3) ist.

3. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 2, wobei der teildurchlässige Spiegel (3) ein Metall oder eine Metallverbindung enthält, aus einem Metall oder einer MetallVerbindung besteht oder ein dichroitischer Spiegel ist.

4. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 1, wobei das teilweise reflektierende Element eine Anordnung aus mehreren. optischen Strukturelementen aufweist.

5. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 4, wobei die optischen Strukturelemente konkave oder konvexe Linsen sind.

6. Leuchteinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ein strahlformendes optisches Element (4) mit einer Strahlungsaustrittsfläche (4a) und einer Strahlungseintrittsfläche (4b) aufweist.

7. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 6, wobei die Strahlungsaustrittsfläche (4a) des strahlformenden optischen Elements (4) konvex gewölbt ist oder eben ausgebildet ist.

8. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 7, wobei das teilweise reflektierende Element auf der

Strahlungsaustrittsfläche (4a) des strahlformenden optischen Elements (4) angeordnet ist und eine der Strahlungsaustrittsfläche (4a) entsprechende Wölbung aufweist .

9. Leuchteinheit (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 im Rückbezug auf Anspruch 2 oder 3, wobei der teildurchlässige Spiegel (3) eine auf die

Strahlungsaustrittsfläche (4a) aufgebrachte Beschichtung oder ein separates der Strahlungsaustrittsfläche (4a) nachgeordnetes Element ist.

10. Leuchteinheit (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das optische Element (4) auf der Strahlungseintrittsseite als konvexe oder konkave Linse, Fresnellinse, TIR-Linse oder Anordnung von Einzellinsen ausgebildet ist.

11. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das teilweise reflektierende Element auf der

Strahlungseintrittsfläche (4b) des strahlformenden optischen Elements (4) angeordnet ist.

12. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 11, wobei die Strahlungseintrittsfläche (4b) konkav gewölbt ist und das teilweise reflektierende Element eine der Strahlungseintrittsfläche (4b) entsprechende Wölbung aufweist.

13. Leuchteinheit (1) nach Anspruch 11 oder 12 im Rückbezug auf Anspruch 2 oder 3, wobei der teildurchlässige Spiegel (3) eine auf die Strahlungseintrittsfläche (4b) des strahlformenden optischen Elements (4) aufgebrachte Beschichtung ist.

14. Optisches Aufzeichnungsgerät (13) mit einer Leuchteinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Kameraobjektiv (14), wobei die Leuchteinheit (1) neben dem Kameraobjektiv (14) angeordnet ist.

Description:

Beschreibung

Leuchteinheit

Vorliegend wird eine Leuchteinheit angegeben, die insbesondere für die Verwendung in einem optischen Aufzeichungsgerät geeignet ist.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2008 020 817.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Handelsübliche Mobiltelefone weisen zunehmend integrierte Kameras auf und dienen somit als optische Aufzeichnungsgeräte. Zur Verbesserung der Aufnahmequalität kann das Mobiltelefon ein Blitzlicht aufweisen, das neben einem Kameraobjektiv angeordnet ist. Als weiteres Feature kann neben dem Blitzlicht und dem Kameraobjektiv ein Spiegel für Selbstportraits vorgesehen sein. Ein entsprechendes Mobiltelefon ist in Figur 6 dargestellt. Ein solches

Mobiltelefon weist für jede Funktion ein spezielles Bauteil auf .

Das Blitzlicht kann beispielsweise einen Strahlung erzeugenden Halbleiterchip mit einem Konverter aufweisen, der die erzeugte Strahlung zumindest teilweise in Strahlung einer längeren Wellenlänge umwandelt. Bei einem derartigen Blitzlicht sind die verschiedenen Bestandteile für einen Beobachter erkennbar .

Eine zu lösende Aufgabe besteht vorliegend darin, eine Leuchteinheit anzugeben, deren Bestandteile im einzelnen nicht erkennbar sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Leuchteinheit gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Leuchteinheit sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Leuchteinheit eine Lichtquelle zur Erzeugung von Strahlung und ein der Lichtquelle in einer Hauptabstrahlrichtung nachgeordnetes teilweise reflektierendes Element auf, das einen Raum in einen ersten der Lichtquelle zugewandten Halbraum und einen zweiten der Lichtquelle abgewandten Halbraum unterteilt, wobei das teilweise reflektierende Element die von der Lichtquelle aus dem ersten Halbraum kommende Strahlung teilweise transmittiert und die aus einer entgegengesetzten Richtung aus dem zweiten Halbraum kommende Außenstrahlung teilweise reflektiert. Insbesondere beleuchtet die transmittierte Strahlung den zweiten Halbraum.

Gemäß einer ersten Variante ist das teilweise reflektierende Element ein teildurchlässiger Spiegel. Beispielsweise kann der teildurchlässige Spiegel eine Beschichtung sein, die ein Metall oder eine Metallverbindung enthält oder aus einem Metall oder einer Metallverbindung besteht. Ferner kann der teildurchlässige Spiegel ein dichroitischer Spiegel sein. Die reflektierte Außenstrahlung kann mittels des teildurchlässigen Spiegels parallel gerichtet werden, so dass ein im zweiten Halbraum befindliches Objekt durch den teildurchlässigen Spiegel abgebildet wird.

Gemäß einer zweiten Variante ist das teilweise reflektierende Element derart ausgebildet, dass ein im zweiten Halbraum befindliches Objekt nicht abgebildet wird. Insbesondere weist

das teilweise reflektierende Element gemäß der zweiten Variante eine Facettenstruktur auf. Vorzugsweise ist hierbei eine dem im zweiten Halbraum befindlichen Objekt zugewandte Oberfläche des teilweise reflektierenden Elements mit einer Mehrzahl von optischen Strukturelementen ausgebildet. Die optischen Strukturelemente können beispielsweise konkav oder konvex geformte Linsen sein. Das teilweise reflektierende Element weist mit Vorteil eine regelmäßige Anordnung aus mehreren optischen Strukturelementen auf.

Bei einer derartigen Leuchteinheit mit einem teilweise reflektierenden Element kann für einen Beobachter im zweiten Halbraum mit Vorteil die Sicht auf die Lichtquelle blockiert werden. Somit kann das äußere Erscheinungsbild der Lichtquelle verborgen beziehungsweise maskiert werden.

Trotzdem ist es möglich, dass von der Lichtquelle erzeugte Strahlung in den zweiten Halbraum gelangt und diesen beleuchtet .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Leuchteinheit ein strahlformendes optisches Element mit einer Strahlungseintrittsfläche und einer Strahlungsaustrittsfläche auf. Vorzugsweise ist die Strahlungseintrittsfläche auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite des strahlformenden optischen Elements angeordnet, während sich die

Strahlungsaustrittsfläche auf einer der Lichtquelle abgewandten Seite befindet.

Die Strahlungsaustrittsfläche des strahlformenden optischen Elements kann konvex gewölbt sein. Die konvex gewölbte

Strahlungsaustrittsfläche kann eine Kollimation der von der Lichtquelle in verschiedene Richtungen emittierten Strahlung bewirken. Beispielsweise kann mittels des strahlformenden

optischen Elements eine Abstrahlcharakteristik erzielt werden, die eine homogene Beleuchtung eines vorgegebenen begrenzten Feldes im zweiten Halbraum ermöglicht. Die Grenzen des Feldes befinden sich insbesondere dort, wo die Strahlungsintensität auf einen Wert absinkt, der weniger als 50% eines Mittelwerts beträgt, den die Strahlungsintensität innerhalb des Feldes annimmt. Eine homogene Beleuchtung ist vorzugsweise dann gegeben, wenn die Abweichung von der mittleren Strahlungsintensität innerhalb des begrenzten Feldes nicht mehr als 20% beträgt.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das strahlformende optische Element zwischen der Lichtquelle und dem teilweise reflektierenden Element angeordnet.

Insbesondere kann das teilweise reflektierende Element auf der Strahlungsaustrittsfläche des strahlformenden optischen Elements angeordnet sein. Folglich erfährt die von der Lichtquelle emittierte Strahlung zunächst eine Wechselwirkung mit dem strahlformenden optischen Element, bevor sie auf das teilweise reflektierende Element auftrifft .

Das teilweise reflektierende Element kann eine der Strahlungsaustrittsfläche entsprechende Wölbung aufweisen. Ferner kann das teilweise reflektierende Element eine ebene Form aufweisen, wenn die Strahlungsaustrittsfläche eben ausgebildet .

Anwendungsbezogen kann der teildurchlässige Spiegel konvex gewölbt, konkav gewölbt oder auch eben ausgebildet sein. Für ein optisches Aufzeichnungsgerät wie einem Mobiltelefon mit integrierter Kamera ist zur Aufnahme eines Selbstportraits ein konvex gewölbter teildurchlässiger Spiegel besonders

geeignet. Insbesondere kann mittels des teildurchlässigen Spiegels nicht nur die Lichtquelle maskiert werden, sondern auch ein im zweiten Halbraum befindliches Objekt widergespiegelt und abgebildet werden. Mittels des teildurchlässigen Spiegels können also zugleich zwei

Funktionen erfüllt werden. Diese vorteilhafte Weiterbildung kann besonders einfach realisiert werden, indem der teildurchlässige Spiegel in Form einer Beschichtung auf die konvex gewölbte Strahlungsaustrittsfläche aufgebracht wird und damit die Gestalt der Strahlungsaustrittsfläche annimmt.

Im Falle einer Facettenstruktur können die optischen Strukturelemente entlang der gewölbten oder ebenen Strahlungsaustrittsfläche angeordnet werden, so dass das teilweise reflektierende Element ebenfalls eine der

Strahlungsaustrittsfläche entsprechende Wölbung 'oder eine ebene Form aufweist. Die Anordnung aus optischen Strukturelementen, die insbesondere eine Linsenanordnung ist, kann einstückig mit dem optischen Element ausgebildet sein.

Es ist jedoch auch denkbar, dass das teilweise reflektierende Element als separates Element ausgebildet und dem strahlformenden optischen Element in der Hauptabstrahlrichtung nachgeordnet ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das optische Element auf der Strahlungseintrittsseite als konvexe oder konkave Linse, Fresnellinse, TIR (Total Internal Reflexion) - Linse oder als Anordnung von Einzellinsen, die unregelmäßig angeordnet sein können, ausgebildet. Dies verbessert die

Strahlungseinkopplung in das optische Element und die Führung der Strahlung im optischen Element. Insbesondere ist hierbei

das teilweise reflektierende Element auf der Strahlunsaustrittsseite angeordnet .

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann das teilweise reflektierende Element auf der Strahlungseintrittsflache des strahlformenden optischen Elements angeordnet sein. Folglich trifft bei dieser Variante die von der Lichtquelle emittierte Strahlung auf das teilweise reflektierende Element auf, bevor eine Wechselwirkung mit dem strahlformenden optischen Element stattfindet.

Die Ausführungsform, bei welcher das teilweise reflektierende Element auf die Strahlungsaustrittsfläche aufgebracht ist, und die Ausführungsform, bei welcher das teilweise reflektierende Element auf die Strahlungseintrittsfläche aufgebracht ist, weisen verschiedene Vorteile auf. Im ersten Fall grenzt das teilweise reflektierende Element vorzugsweise unmittelbar an die Umgebung an, das heißt das teilweise reflektierende Element ist unbedeckt und weist daher eine im Wesentlichen ungeminderte Reflektivität auf. Im zweiten Fall ist das teilweise reflektierende Element von dem strahlformenden optischen Element bedeckt. Zwar kann dies die Reflektivität mindern. Jedoch ist dadurch das teilweise reflektierende Element gegenüber der Umgebung geschützt, was einer Minderung der Reflektivität durch Einwirkungen aus der Umgebung, beispielsweise durch Kratzer auf der Oberfläche, entgegenwirkt .

Vorzugsweise ist der teildurchlässige Spiegel eine auf die Strahlungseintrittsfläche des strahlformenden optischen

Elements aufgebrachte Beschichtung. Auf diese Weise kann der teildurchlässige Spiegel die Gestalt der Strahlungseintrittsfläche annehmen.

Entsprechend kann das mit einer Facettenstruktur versehene teilweise reflektierende Element auf der

Strahlungseintrittsfläche angeordnet werden und auf diese Weise die Gestalt der Strahlungseintrittsfläche annehmen.

Besonders vorteilhaft ist bei einem teildurchlässigen Spiegel eine konkav gewölbte Strahlungseintrittsfläche. Denn hierdurch kann für ein sich spiegelndes Objekt im zweiten Halbraum die Spiegelwirkung eines konvexen Spiegels erzielt werden, der für die Verwendung in einem optischen Aufzeichnungsgerät wie etwa einem Mobiltelefon mit integrierter Kamera besonders geeignet ist.

Ferner kann die Strahlungsaustrittsfläche bei dieser Variante konvex gewölbt sein oder eben ausgebildet sein. Die ebene Ausbildung hat bei einer Verwendung der Leuchteinheit in einem optischen Aufzeichnungsgerät den Vorteil, dass die Oberfläche der Leuchteinheit bündig mit der Außenwand des Aufzeichnungsgeräts abschließt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Lichtquelle und der Strahlungseintrittsfläche ein Brechungsindex anpassendes Material („index-matching material") angeordnet. Dies weist insbesondere einen Brechungsindex auf, der zwischen dem Brechungsindex des

Halbleiterchips und dem Brechungsindex des optischen Elements liegt. Dadurch kann der Brechungsindexsprung an den übergängen verringert werden, was zu geringeren Reflexionen und damit zu einer Reduzierung von Strahlungsverlusten führt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der teildurchlässige Spiegel in einem breiten Wellenlängenbereich teilreflektierend. Geeignete Materialien sind hierbei

insbesondere Metalle oder Metallverbindungen. Beispielsweise kann der teildurchlässige Spiegel Ag oder Au enthalten oder daraus bestehen. Ferner kann der teildurchlässige Spiegel ein Metalloxid, insbesondere Aluminiumoxid oder Titanoxid, enthalten oder daraus bestehen. Entscheidenden Einfluss auf die Teildurchlässigkeit hat bei dieser Ausgestaltung die Schichtdicke, die vorzugsweise lnm bis 20nm beträgt.

Alternativ kann der teildurchlässige Spiegel in einem begrenzten Wellenlängenbereich teilreflektierend sein. Hierbei wird mit Vorteil ein dichroitischer Spiegel verwendet. Dieser weist eine Abfolge von dielektrischen Schichten mit abwechselnd jeweils unterschiedlichem Brechungsindex auf. Beispielsweise kann ein dichroitischer Spiegel verwendet werden, wenn die Lichtquelle sichtbare Färbungen aufweist, die ein Beobachter bei direkter Betrachtung der Lichtquelle als störend empfinden würde, die aber durch einen geeigneten dichroitischen Spiegel verborgen werden können. Denn mittels des dichroitischen Spiegels kann in der Außenstrahlung derjenige Farbanteil durch Reflexion abgeschwächt werden, welcher der Färbung ihre spezielle Farbe verleiht, so dass die Färbung für den Beobachter nicht mehr sichtbar ist.

Die Reflektivität des teildurchläsigen Spiegels liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 5% und 80%.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Lichtquelle einen Strahlung emittierenden Halbleiterchip auf. Der Halbleiterchip kann insbesondere aus Materialien hergestellt sein, die auf Nitrid-Verbindungshalbleitern basieren, was im vorliegenden Zusammenhang bedeutet, dass eine aktive Epitaxie-Schichtenfolge, aus welcher der Halbleiterchip

gebildet ist, oder zumindest eine Schicht davon ein Nitrid-

Ill/V-Verbindungshalbleitermaterial , vorzugsweise

Al n Ga 1n In 1 . n . m N umfasst, wobei O ≤ n ≤ l, O ≤ m ≤ l und n+m < 1.

Mittels eines Konversionselements, das dem Halbleiterchip in der Hauptabstrahlrichtung nachgeordnet ist, kann ein Teil der von dem Halbleiterchip emittierten Strahlung wellenlängenkonvertiert werden, so dass dieser Strahlungsanteil eine größere Wellenlänge aufweist als die ursprüngliche Strahlung. Die Lichtquelle emittiert infolgedessen eine mischfarbige Gesamtstrahlung.

Beispielsweise kann der Halbleiterchip blaues Licht emittieren, das mittels des Konversionselements teilweise in gelbes Licht umgewandelt wird, so dass die Lichtquelle weißes Licht emittiert. In diesem Fall wird bei direkter Betrachtung der ausgeschalteten Lichtquelle durch das Konversionselement ein gelber Farbeindruck bei einem Beobachter erweckt. Die Lichtquelle weist somit für den Beobachter eine gelbe Färbung auf. Wie bereits erwähnt, kann die Färbung vorteilhafterweise mittels des teilweise reflektierenden Elements maskiert werden .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Lichtquelle ein Blitzlicht, das heißt die Lichtquelle ist als eine

Beleuchtungseinrichtung ausgebildet, die bei einer Aufnahme eines Objekts im zweiten Halbraum einen Lichtblitz erzeugt, der für die notwendige Ausleuchtung des Objekts sorgt. Das Blitzlicht kann beispielsweise einen Strahlung emittierenden Halbleiterchip der oben beschriebenen Art aufweisen oder eine

Gasentladungslampe, beispielsweise eine Xenonlampe.

Es sei angemerkt, dass die Lichtquelle elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Spektralbereich, im nahen infraroten oder ultravioletten Spektralbereich emittieren kann.

Beispielsweise kann eine Leuchteinheit mit einer Lichtquelle, die Strahlung im infraroten Spektralbereich emittiert, mit Vorteil für eine Autofokuseinrichtung in einem Mobiltelefon verwendet werden .

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist ein optisches Aufzeichnungsgerät, insbesondere ein Mobiltelefon mit integrierter Kamera, eine Leuchteinheit der oben genannten Art und ein Kameraobjektiv auf. Ist das teilweise reflektierende Element ein teildurchlässiger Spiegel, so ist die Leuchteinheit derart neben dem Kameraobjektiv angeordnet, dass sich ein in dem teildurchlässigen Spiegel widergespiegeltes Objekt im Aufnahmebereich des Kameraobjektivs befindet. Diese Ausführungsform ermöglicht mit Vorteil die Aufnahme von Selbstportraits .

Es sei angemerkt, dass das optische Aufzeichnungsgerät beispielsweise auch ein Fotoapparat sein kann.

Vorteilhafte Ausführungsformen einer Leuchteinheit sowie eines optischen Aufzeichnungsgeräts gemäß der vorliegenden Anmeldung werden im folgenden anhand der Figuren 1 bis 6 näher erläutert .

Es zeigen:

Figur 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts aus einem ersten Ausführungsbeispiel einer Leuchteinheit,

Figur 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts aus einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Leuchteinheit,

Figur 3 eine schematische perspektivische Darstellung einer Leuchteinheit gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel ,

Figur 4 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausschnitts aus einem Ausführungsbeispiel eines optischen Aufzeichnungsgeräts,

Figur 5 eine schematische Darstellung einer Draufsicht des in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiels eines optischen Aufzeichnungsgeräts,

Figur 6 eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines herkömmlichen Mobiltelefons .

Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In den Figuren 1 bis 6 ist das beschriebene teilweise reflektierende Element jeweils ein teildurchlässiger Spiegel, Der teildurchlässige Spiegel kann jedoch auch durch ein teilweise reflektierendes Element mit einer Facettenstruktur wie oben beschrieben ersetzt werden.

Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Leuchteinheit 1 mit einer Lichtquelle 2 und einem teildurchlässigen Spiegel 3, welcher der Lichtquelle 2 in einer Haupabstrahlrichtung H nachgeordnet ist. Der teildurchlässige Spiegel 3 unterteilt einen Raum in einen der

Lichtquelle 2 zugewandten Halbraum (in Figur 1 nicht gekennzeichnet) und in einen der Lichtquelle 2 abgewandten Halbraum (in Figur 1 nicht gekennzeichnet) . Zwischen dem teildurchlässigen Spiegel 3 und der Lichtquelle 2 ist ein strahlformendes optisches Element 4 angeordnet, mit welchem die von der Lichtquelle 2 erzeugte Strahlung wechselwirkt, bevor sie auf den teildurchlässigen Spiegel 3 auftrifft.

Der teildurchlässige Spiegel 3 ist in Form einer Beschichtung auf eine Strahlungsaustrittsfläche 4a des strahlformenden optischen Elements 4 aufgebracht. Vorzugsweise befinden sich keine weiteren Schichten zwischen der

Strahlungsaustrittsfläche 4a und dem teildurchlässigen

Spiegel 3, der aus einer Metallschicht, einer Metalloxidschicht oder einer Abfolge dielektrischer Schichten mit abwechselndem Brechungsindex bestehen kann. Die

Beschichtung kann beispielsweise auf die

Strahlungsaustrittsfläche 4a aufgedampft oder aufgesputtert werden.

Die Strahlungsaustrittsfläche 4a ist, konvex gewölbt, was vorzugsweise zu einer Kollimation der hindurchtretenden

Strahlung führt. Durch das Aufbringen des teildurchlässigen

Spiegels 3 auf die Strahlungsaustrittsfläche 4a weist dieser ebenfalls eine konvexe Wölbung auf.

Wie in Figur 1 dargestellt ist, kann hingegen die der Strahlungsaustrittsfläche 4a gegenüber liegende Strahlungseintrittsfläche 4b konkav gekrümmt sein. Dies verbessert die Strahlungseinkopplung in das strahlformende optische Element 4.

Das strahlformende optische Element 4 weist auf einer der Lichtquelle 2 zugewandten Seite einen Abstandshalter 4c auf, dessen Höhe so gewählt ist, dass die Lichtquelle 2 einen geeigneten Abstand von dem strahlformenden optischen Element 4 hat. Zugleich dient der Abstandshalter 4c als

Befestigungsmittel für das strahlformende optische Element 4. Denn der Abstandshalter 4c ist in einen Träger 5 hineingesteckt, so dass der Abstandshalter 4c auf ebenen Trägerflächen 5a und 5b des Trägers 5 aufsitzt und innerhalb von Seitenflächen 6a und 6b des Trägers 5 angeordnet ist, die aus der Ebene der Trägerflächen 5a und 5b herausgebogen sind.

Der Träger 5 weist einen ersten Teilträger mit der Trägerfläche 5a und der mindestens einen Seitenfläche 6a und einen zweiten Teilträger mit der Trägerfläche 5b und der mindestens einen Seitenfläche 6b auf. Zwischen den beiden Teilträgern ist ein Spalt 7 vorhanden. Die beiden Teilträger werden durch eine Einlage 8 in dem Träger 5 zusammengehalten.

Vorzugsweise sind die beiden Teilträger aus einem elektrisch leitenden Material gebildet, so dass durch den ersten Teilträger ein erster elektrischer Kontakt und durch den zweiten Teilträger ein zweiter elektrischer Kontakt der Lichtquelle 2 gebildet ist. Die Einlage 8 enthält mit Vorteil ein elektrisch isolierendes Material, so dass der erste Teilträger gegenüber dem zweiten Teilträger elektrisch isoliert ist.

Die Lichtquelle 2 weist einen Strahlung emittierenden Halbleiterchip und ein auf dem Halbleiterchip angeordnetes

Konversionselement auf. Insbesondere emittiert der Halbleiterchip Stahlung im kurzwelligen sichtbaren Spektralbereich wie etwa blaues Licht . Weiterhin kann das

Konversionselement einen Teil der Strahlung in gelbes Licht umwandeln, so dass die Leuchteinheit insgesamt weißes Licht emittiert .

Vorteilhafterweise können gelbe Färbungen auf der

Chipoberfläche, die durch das Konversionselement verursacht werden, durch den teildurchlässigen Spiegel 3 maskiert werden, so dass ein Beobachter im zweiten Halbraum diese Färbungen nicht wahrnimmt . Jedoch verhindert der teildurchlässige Spiegel 3 nicht, dass Strahlungsanteile des blauen und gelben Lichts von der Lichtquelle 2 in den zweiten Halbraum gelangen. Somit kann der zweite Halbraum von der mischfarbigen Gesamtstrahlung beleuchtet werden.

Mittels des strahlformenden optischen Elements 4 kann eine Abstrahlcharakteristik erzielt werden, die insbesondere zur Ausleuchtung eines begrenzten Feldes geeignet ist. Beispielsweise kann das begrenzte Feld das Gesicht eines Beobachters im zweiten Halbraum sein.

Bei einer Verwendung der in Figur 1 dargestellten Leuchteinheit 1 in einem optischen Aufzeichnungsgerät ist die Lichtquelle 2 mit Vorteil ein Blitzlicht, welches das Gesicht des Beobachters ausreichend beleuchtet.

Der teildurchlässige Spiegel 3 erleichtert dem Beobachter die Aufnahme eines Selbstportraits . Sieht der Beobachter sein Spiegelbild, so befindet er sich im Aufnahmebereich eines Kameraobjektivs und kann damit sicher sein, dass ein entsprechendes Abbild fotografiert wird.

Die Leuchteinheit 1 ist durch die integrierte Lichtquelle 2 und den integrierten Spiegel 3 platzsparend aufgebaut.

Das in Figur 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer Leuchteinheit 1 ist ähnlich aufgebaut wie das erste Ausführungsbeispiel. Auch hier ist das strahlformende optische Element 4 mittels des in den Träger 5 hineingesteckten Abstandshalters 4c am Träger 5 befestigt. Die Lichtquelle 2 ist auf dem Träger 5 angeordnet und befindet sich in einer für die Lichtquelle 2 vorgesehenen öffnung der Einlage 8.

Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist jedoch der teildurchlässige Spiegel 3 dem strahlformenden optischen Element 4 nicht in der Hauptabstrahlrichtung H nachgeordnet, sondern befindet sich in der Hauptabstrahlrichtung H vor dem strahlformenden optischen Element 4.

Insbesondere ist der teildurchlässige Spiegel 3 auf der Strahlungseintrittsfläche 4b des strahlforraenden optischen Elements 4 aufgebracht. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der teildurchlässige Spiegel 3 vor reflexionsmindernden Einwirkungen aus der Umgebung wie beispielsweise Kratzern geschützt ist.

Die Strahlungseintrittsfläche 4b ist konkav gekrümmt, so dass für die aus dem zweiten Halbraum auf den teildurchlässigen Spiegel 3 auftreffende Außenstrahlung dieselbe Spiegelwirkung wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel hervorgerufen wird, nämlich die Spiegelwirkung eines konvexen Spiegels .

Zur Reduzierung von Strahlungsverlusten ist mit Vorteil zwischen der Lichtquelle 2 und der Strahlungseintrittsfläche

4b ein Brechungsindex anpassendes Material (in der Figur 2 nicht gekennzeichnet) angeordnet. Insbesondere füllt das

Brechungsindex anpassende Material den Hohlraum zwischen dem strahlformenden optischen Element 4 und dem Träger 5 aus .

Figur 3 zeigt, wie die Leuchteinheit 1 gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel von außen betrachtet aussehen kann. Das strahlformende optische Element 4 kann wie dargestellt einen Gehäusedeckel und der Träger 5 einen Gehäuseboden der Leuchteinheit 1 bilden. Hierbei dient der Abstandshalter 4c als Seitenwand, welche die Lichtquelle 2 auf allen vier Seiten umgibt. Der Abstandshalter 4c kann auf allen vier Seiten Einbuchtungen aufweisen, in welche die Seitenflächen 6a, 6b eingreifen. Die beschriebene Anordnung verhindert vorteilhafterweise ein Verrutschen des strahlformenden optischen Elements 4 gegenüber dem Träger 5.

Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus einem optischen Aufzeichnungsgerät mit einer Leuchteinheit 1 der oben beschriebenen Art . Das optische Aufzeichnungsgerät weist eine erste Wand 10 und eine zweite Wand 11 auf, wobei in der ersten Wand 10 eine Aussparung 9 für die Leuchteinheit 1 vorgesehen ist. Die Leuchteinheit 1 ist so angeordnet, dass das strahlformende optische Element 4 in die Aussparung 9 hineinragt .

Zur Steigerung der Strahlungsintensität kann die Aussparung als Reflektor ausgebildet sein, d.h. die dem strahlformenden optischen Element 4 zugewandte mindestens eine Seitenwand, welche die Aussparung begrenzt, weist eine vergleichsweise hohe Reflektivität auf.

Der elektrische Anschluss der Leuchteinheit 1 erfolgt über die zweite Wand 11, die mit dem Träger 5 der Leuchteinheit 1 elektrisch leitend verbunden ist. Für die elektrische

Verbindung sorgen Kontaktmittel 12, die vorzugsweise Federelemente sind. Die Federelemente haben den Vorteil, dass für verschiedene Abstände zwischen der ersten und der zweiten Wand 10, 11 die gleichen Kontaktmittel 12 verwendet werden können .

Wenn die Kontaktmittel 12 einen geringen Durchmesser aufweisen, findet ein relativ geringer Wärmeabtransport durch die Kontaktmittel 12 statt. Eine zusätzliche Kühlung kann mit Vorteil über die thermisch leitenden Seitenflächen 6a, 6b erfolgen.

In Figur 5 ist ein optisches Aufzeichnungsgerät 13 dargestellt, das wie in Figur 4 gezeigt aufgebaut sein kann. Beispielsweise ist das optische Aufzeichnungsgerät 13 ein Mobiltelefon. In der ersten Wand 10 ist neben der Leuchteinheit 1 ein Kameraobjektiv 14 vorgesehen.

Die Leuchteinheit 1 mit integrierter Lichtquelle und integriertem teildurchlässigen Spiegel erfüllt zwei

Funktionen. Zum einen kann ein Objekt/Subjekt, das sich vor dem Kameraobjektiv 14 befindet und abgelichtet werden soll, durch die Leuchteinheit 1, die insbesondere ein Blitzlicht aufweist, ausreichend beleuchtet werden. Zum anderen kann sich das- Subjekt zur Aufnahme eines Selbstportraits mittels der Leuchteinheit 1 richtig positionieren.

Figur 6 zeigt ein herkömmliches Mobiltelefon 13 , das hingegen für die beiden Funktionen separate Elemente vorsieht, eine Lichtquelle 2 und einen Spiegel 15.

Wie aus den Figuren 5 und 6 hervorgeht, ist die Leuchteinheit 1 vergleichsweise platzsparend. Außerdem maskiert der in der Leuchteinheit 1 enthaltene teildurchlässige Spiegel die

Lichtquelle, so dass eventuell störende Färbungen der Lichtquelle verdeckt sind.

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 Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.