BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauteil mit ei ^¬ nem Streuelement gemäß Patentanspruch 1 und ein Streuelement gemäß Patentanspruch 14.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2016 115 918.2, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Aus DE 10 2009 056 385 AI ist es bekannt, eine Tertiäroptik für eine elektromagnetische Lichtquelle bereitzustellen, die eine matrixartige Anordnung von Mikrolinsen aufweist. In der Längsrichtung und in der Querrichtung weisen die Mikrolinsen unterschiedlich große Breiten auf. Speziell entlang der

Längsrichtung können benachbarte Mikrolinsen einen sinusartigen Verlauf aufweisen oder auch durch scharfe Kanten vonei- nander getrennt sein.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes optoelektronisches Bauteil mit einem Streuelement zum Aufwei ^¬ ten des Abstrahlbereiches der elektromagnetischen Strahlung bereitzustellen. Zudem besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Streuelement zum Aufweiten des Ab ^¬ strahlbereiches eines lichtemittierenden optoelektronischen Bauteils bereitzustellen. Die Aufgaben der Erfindung werden durch das Bauteil gemäß Patentanspruch 1 und durch das Streuelement gemäß Patentanspruch 14 gelöst.

Weitere Ausführungsformen des Bauteils sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Ein Vorteil des beschriebenen Bauteils besteht darin, dass eine Aufweitung des Abstrahlbereiches der elektromagnetischen Strahlung des Bauteils mit einem einfach aufgebauten Streuelement erreicht wird. Das Streuelement ist unempfindlich ge ^¬ genüber Verschmutzung und Benetzung der streuenden Strukturen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass gekreuzte lineare Strukturen vorgesehen sind, die streuende Strukturen bilden. Die ersten linearen Strukturen einer ersten Schicht und die zweiten linearen Strukturen einer zweiten Schicht sind in Bezug auf Ihre lineare Struktur in einem vorgegebenen Winkel zwischen 1° und 179° zueinander angeordnet. Die ersten und die zweiten linearen Strukturen kreuzen sich somit in einem Winkel zwischen 1° und 179°, d.h. sie sind nicht parallel zueinander angeordnet. Auf diese Weise kann mit einfachen Mitteln eine streuende Struktur hergestellt werden, die ein effizientes Aufweiten des Abstrahlbereiches des lichtemittie- renden Bauteils ermöglicht.

Die linearen Strukturen können insbesondere eine Strukturhöhe aufweisen, die größer als 10 ym ist. Dadurch sind die linea ^¬ ren Strukturen weniger anfällig für Verschmutzung und Benet- zung. Die linearen Strukturen lassen sich einfach herstellen. Somit kann mithilfe des vorgeschlagenen Streuelementes eine einfach herzustellende Alternative zu diffraktiven optischen Elementen mit einer Strukturgröße im Bereich der Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung bereitgestellt werden.

Das Bauteil weist vorzugsweise mehrere Strahlungsemittierende Bauelemente auf. Die Bauelemente sind in einem Raster mit ei ^¬ nem konstanten Abstand zwischen den Bauelementen angeordnet. Zudem bilden die linearen Strukturen mit den Wellenbergen ebenfalls ein Raster mit gleich großen Abständen zwischen den Wellenbergen. Die Abstände der Wellenberge weichen höchstens um 20 % einem Vielfachen der Abstände der Bauelemente ab. Dadurch wird eine gleichmäßige Aufweitung des Abstrahlberei ^¬ ches erreicht. Je genauer die Abstände der Wellenberge zu Vielfachen der Abstände der Bauelemente passen, umso gleichmäßiger wird eine Aufweitung der elektromagnetischen Strahlung . In einer Ausführungsform weisen die ersten linearen Strukturen im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung eine abgerundete erste Oberfläche und die zweiten linearen Strukturen senkrecht zur Längsrichtung eine abgerundete zweite Oberflä- che auf. Abgerundete Oberflächen können einfach hergestellt werden. Zudem kann mithilfe der abgerundeten Oberflächen eine gute Aufweitung des Abstrahlbereiches des Bauteils erreicht werden . In einer weiteren Ausführungsform weist die erste und/oder die zweite Oberfläche der ersten beziehungsweise der zweiten Strukturen im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung der linearen ersten beziehungsweise zweiten Strukturen eine Wellenform auf. Dabei ist jeweils zwischen zwei linearen Strukturen der ersten und der zweiten Schicht ein Wellental gebildet.

Die linearen Strukturen weisen senkrecht zur Längserstreckung eine Oberfläche mit einer Wellenform mit Wellenbergen und Wellentäler auf. Die Ausbildung der linearen Strukturen in einer Wellenform führt zu einer gleichmäßigen Ablenkung der elektromagnetischen Strahlung in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der linearen Strukturen. Dadurch wird eine gleichmäßigere Aufweitung des Abstrahlbereiches der elektro ^¬ magnetischen Strahlung erreicht. In einer weiteren Ausführungsform weisen die erste und/oder die zweite Oberfläche im Querschnitt senkrecht zur Längsrich ^¬ tung der ersten beziehungsweise der zweiten linearen Strukturen eine Aneinanderreihung von konvexen und/oder von konkaven Teiloberflächen auf. Auch mit dieser Ausführungsform kann ei- ne relativ gleichmäßige Aufweitung des Abstrahlbereiches und damit eine relativ gleichmäßige Aufweitung der Lichtleistung erreicht werden.

In einer weiteren Ausführungsform sind die erste Schicht und die zweite Schicht über eine Verbindungsschicht miteinander verbunden. Dadurch kann das einteilige Streuelement einfacher am Bauteil montiert werden. In einer weiteren Ausführungsform sind die erste Schicht und die zweite Schicht in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet . In einer weiteren Ausführungsform sind die Oberflächen der zwei Schichten mit den linearen Strukturen in eine gemeinsame Richtung ausgerichtet. In einer weiteren Ausführungsform sind die Oberflächen der zwei Schichten mit den linearen Strukturen in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet. Dabei sind die Oberflächen der zwei Schichten mit den linearen Strukturen von einer Ebene, die zwischen den Schichten angeordnet ist, abgewandt.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Oberflächen der zwei Schichten mit den ersten und der zweiten linearen Strukturen in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet, wobei die Oberflächen der zwei Schichten mit den linearen Strukturen zu einer Ebene, die zwischen den Strukturen angeordnet ist, aus ^¬ gerichtet sind.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform ist wenigstens eine Schicht mit linearen Strukturen auf einem Träger ausgebildet. Dadurch ergibt sich eine erhöhte Flexibilität bei der Herstellung des Streuelementes. Beispielsweise kann die

Schicht mit den linearen Strukturen aus einem anderen Material als der Träger gebildet werden.

In einer weiteren Ausführungsform sind die zwei Schichten mit den linearen Strukturen über wenigstens einen Steg miteinan- der mechanisch verbunden. Der wenigstens eine Steg kann auch umlaufend in Form eines Rahmens ausgebildet sein. Bei einer ausreichenden Dicke der Schichten beziehungsweise der Träger der Schichten kann eine Verbindung der zwei Schichten über Stege für eine notwendige mechanische Stabilität ausreichen. Dadurch kann Material eingespart werden. Zudem können schnelle Verbindungsverfahren zum Verbinden der zwei Schichten verwendet werden. In einer Ausführungsform sind die linearen ersten Strukturen und die linearen zweiten Strukturen in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Auf diese Weise wird ein symmetrisches Raster von Wellentälern und Wellenbergen mit gleichgroßen Ab- ständen erhalten. Somit wird eine gleichmäßige Aufweitung des Abstrahlbereiches ermöglicht.

In einer Ausführung weist das Bauteil mehrere Bauelemente auf, die ausgebildet sind, um eine elektromagnetische Strah ^¬ lung zu erzeugen, wobei die Bauelemente in einem Raster mit gleichen Abständen angeordnet sind, wobei sich das Bauteil über eine vorgegebene Breite und Länge erstreckt, wobei die ersten und/oder die zweiten linearen Strukturen Wellenberge und Wellentäler bilden, wobei benachbarte Wellentäler und benachbarte Wellenberge einen konstanten periodischen Abstand bilden, wobei der periodische Abstand der Wellentäler und der Wellenberge höchstens um 10 % von einem ganzzahligen Teiler, insbesondere von einem geraden ganzzahligen Teiler der Breite bzw. der Länge des Bauteils abweicht.

Dadurch wird eine gleichmäßige Aufweitung des Abstrahlberei ^¬ ches erreicht. Je genauer die Abstände der Wellenberge zu Vielfachen der Abstände der Bauelemente passen, umso gleichmäßiger wird eine Aufweitung der elektromagnetischen Strahlung .

Weiterhin wird ein Streuelement zum Aufweiten des Abstrahlbe ^¬ reiches der elektromagnetischen Strahlung eines optoelektronischen Bauteiles, mit einer ersten Schicht mit ersten linea- ren Strukturen bereitgestellt, wobei die ersten Strukturen parallel zueinander angeordnet sind. Zudem weist das Streu ^¬ element eine zweite Schicht mit zweiten linearen Strukturen auf, wobei die zweiten Strukturen parallel zueinander ausgerichtet sind. Die ersten und die zweiten Strukturen sind in einem vorgegebenen Winkel zwischen 1° und 179° zueinander angeordnet. Somit sind die ersten und zweiten linearen Struktu ^¬ ren in Bezug auf Ihre Längserstreckung nicht parallel zuei ^¬ nander angeordnet. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstellung Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Anordnung mit einem lichtemittierenden Bauteil und einem Streuelement,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung auf die zweite

Schicht des Streuelementes der Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch das Streuelement der

Fig. 1 und 2, Fig. 4 ein Bauteil mit mehreren Bauelementen,

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung eines Querschnittes durch das Streuelement, Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch ein weiteres Streuelement,

Fig. 7 einen weiteren Teilquerschnitt durch das Streu ^¬ element der Fig.6, einen Teilquerschnitt durch ein Streuelement mit einer ersten Schicht mit konkaven Teiloberflä ^¬ chen, Fig. 9 einen Teilquerschnitt durch ein Streuelement mit einer zweiten Schicht mit konkaven Teiloberflä ^¬ chen, Fig. 10 einen Querschnitt durch ein Streuelement mit be- abstandeten Schichten, wobei die Oberflächen der linearen Strukturen der zwei Schichten in entgegengesetzte Richtungen zeigen,

Fig. 11 einen Querschnitt durch ein weiteres Streuele ^¬ ment, wobei die Oberflächen der linearen Strukturen der zwei Schichten in die gleiche Richtung zeigen,

Fig. 12 einen Querschnitt durch ein weiteres Streuele ^¬ ment, wobei die Oberflächen der linearen Strukturen der zwei Schichten in die gleiche Richtung zeigen,

Fig. 13 einen Querschnitt durch ein Streuelement, bei dem die Oberflächen der linearen Strukturen der zwei Schichten einander zugewandt sind, Fig. 14 einen Querschnitt durch eine erste Schicht des

Streuelementes, bei dem die linearen Strukturen mit einer Füllschicht bedeckt sind, und

Fig. 15 eine weitere Ausführungsform eines Streuelemen- tes, bei dem die zwei Schichten über Stege in den

Randbereichen miteinander verbunden sind.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Bauteil 1, das ausgebildet ist, um elektromagnetische Strahlung 2 ab- zugeben. Das Bauteil 1 kann zum Beispiel wenigstens einen La ^¬ ser, wenigstens eine Laserdiode, wenigstens eine Superlumi ^¬ neszenzdiode oder eine Leuchtdiode aufweisen. Die elektromag ^¬ netische Strahlung 2 kann im UV-Bereich, im sichtbaren Bereich oder im Infrarotbereich liegen. Zudem kann die elektro- magnetische Strahlung 2 eine so hohe Strahldichte aufweisen, dass eine Beschädigung eines Auges eines Menschen beim Blick in die elektromagnetische Strahlung 2 erfolgen kann. Die elektromagnetische Strahlung 2 wird in einem Abstrahlbereich 3 vom Bauteil 1 abgegeben. Im Abstrahlbereich 3 ist ein

Streuelement 4 angeordnet, das den Abstrahlbereich 3 der elektromagnetischen Strahlung 2 in einen größeren zweiten Abstrahlbereich 5 aufweitet. Dadurch wird die Strahldichte der elektromagnetischen Strahlung 2 im zweiten Abstrahlbereich 5 nach dem Streuelement 4 gegenüber der Strahldichte im Ab ^¬ strahlbereich 3 vor dem Streuelement 2 reduziert. Der Ab ^¬ strahlbereich 3 kann beispielsweise ein Quadrat mit einer Kantenlänge von 120 ym aufweisen. Der zweite Abstrahlbereich 5 kann beispielsweise ein Quadrat mit einer Kantenlänge von 1 mm aufweisen. Somit wird eine zweidimensionale Aufweitung des Abstrahlbereiches 3 erreicht. Das Bauteil 1 und das Streuele ^¬ ment 4 sind beispielsweise in einem Gehäuse 30 angeordnet, das z.B. hermetisch geschlossen ist und aus einem transparen- ten Material wie z.B. Glas wenigstens teilweise gebildet ist. Das Gehäuse 30 weist einen Bauteilträger 31 für das Bauteil 1 auf. Zudem weist das Gehäuse 30 eine Abstrahlseite 32 für die elektromagnetische Strahlung auf. Das Streuelement 4 ist somit vorgesehen, um den Abstrahlbe ^¬ reich der elektromagnetischen Strahlung des Bauteils 1 aufzuweiten. Das Streuelement 4 weist eine erste Schicht 6 mit ersten linearen Strukturen 7 auf. Die ersten linearen Strukturen sind in dem Ausführungsbeispiel parallel zueinander an- geordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste Schicht 6 mit den ersten linearen Strukturen 7 dem Bauteil 1 zugewandt. Weiterhin weist das Streuelement 4 eine zweite Schicht 8 mit zweiten linearen Strukturen 9 auf. Die zweiten linearen Strukturen 9 sind in dem Ausführungsbeispiel parallel zueinander angeordnet. Die erste und die zweite

Schicht 6, 8 sind auf einem gemeinsamen Träger 10 angeordnet.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die ersten linearen Strukturen 7 der ersten Schicht 6 und die zweiten li- nearen Strukturen 9 der zweiten Schicht 8 in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die ersten linearen Strukturen 7 und die zweiten linearen Strukturen 9 in einem Winkel zwischen 1° und 179° angeordnet sein. In dem dargestellten Ausführungsbei ^¬ spiel sind die ersten und zweiten linearen Strukturen 7, 9 mit abgerundeten Oberflächen im Querschnitt zur Längsrichtung der linearen Strukturen ausgebildet. Abhängig von der gewähl- ten Ausführungsform können die ersten und/oder zweiten linearen Strukturen 7,9 im Querschnitt zur Längsrichtung auch nicht abgerundete Oberflächen, insbesondere kantige, aufge- raute, und strukturierte Oberflächen aufweisen. Eine Grundfunktion der linearen Strukturen 7,9 liegt darin, dass voneinander beabstandete Erhöhungen und Vertiefungen in der ersten und in der zweiten Schicht 6, 8 angeordnet sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die linearen ersten Strukturen 7 der ersten Schicht 6 gleichgroße Abstände voneinander auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die Abstände von benachbarten ersten Strukturen 7 auch variieren. Zudem ist nicht unbedingt erforderlich, dass die linearen ersten Strukturen 7 jeweils parallel zueinander angeordnet sind. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die Abstände von benachbarten zweiten Strukturen 9 auch variieren. Zudem ist nicht unbedingt erforderlich, dass die linearen zweiten Strukturen 9 parallel zueinander angeordnet sind. Beispielsweise können auch Winkelabweichungen von der parallelen Anordnung der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen 7,9 im Bereich von einigen Winkelgraden vorgesehen sein. Zudem können die lineare ersten und/oder zweiten Strukturen 7,9 in der Längsrichtung auch unterbrochen sein oder unterschiedliche Höhen aufweisen. Weiterhin können die linearen ersten und /oder zweiten Strukturen 7,9 auch Ab- weichungen von einer geraden Linienstruktur aufweisen und wenigstens abschnittsweise gekrümmt ausgebildet sein. Das

Streuelement 4 ist aus einem Material gebildet, das im We ^¬ sentlichen durchlässig für die elektromagnetische Strahlung 2 des Bauteils 1 ausgebildet ist.

Durch die gekreuzte Anordnung der ersten und zweiten linearen Strukturen 7, 9 wird ein doppelseitiges Linsenarray zur Auf ^¬ weitung des Abstrahlbereiches der elektromagnetischen Strah- lung 2 bereitgestellt. Das Bauteil 1 kann mehrere lichtemit ^¬ tierende Bauelemente aufweisen. Lichtemittierende Bauelemente können in einem vorgegebenen Raster angeordnet sein, das gleiche Abstände der Rasterpunkte aufweist. Beispielsweise können 7 x 7 Bauelemente mit einem Rasterabstand von 20 ym angeordnet sein. Das Bauelement oder das Bauteil 1 kann als Oberflächenemitterlaser (VCSEL) ausgebildet sein.

Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung die Anord- nung der Fig. 1 mit Blick auf die zweite Schicht 8. In der dargestellten Anordnung sind die zweiten linearen Strukturen 9 vertikal angeordnet. Die ersten linearen Strukturen 7 der ersten Schicht 6 sind vertikal angeordnet. Somit schließen die ersten und die zweiten linearen Strukturen 7, 9 einen Winkel von 90° zu der jeweiligen Längserstreckung der linearen Strukturen ein.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Teilquerschnitt des Streuele ^¬ mentes 4 der Figuren 1 und 2. Der Querschnitt geht parallel zu der Längserstreckung einer zweiten linearen Struktur 9.

Die ersten linearen Strukturen 7 weisen im Querschnitt senkrecht zu der Längserstreckung eine abgerundete Oberfläche 11 auf. In der dargestellten Ausführungsform ist die Oberfläche 11 wellenförmig ausgebildet, wobei die ersten linearen Struk- turen 7 Wellenberge darstellen. In einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung der linearen ersten Strukturen 7 ist zwei benachbarten ersten linearen Strukturen 7 jeweils ein Wellental 13 angeordnet. Somit wechseln sich im Querschnitt zur Längserstreckung der ersten linearen Strukturen 7 Wellen- berge 12 und Wellentäler 13 ab. Die zweiten linearen Strukturen 9 der zweiten Schicht 8 sind analog aufgebaut, wobei auf ^¬ grund der gewählten Schnittdarstellung die Wellenberge 12 und Wellentäler 13 der zweiten linearen Strukturen 9 nicht dargestellt sind.

Die Wellenform der Oberfläche 11 kann eine Sinusform aufwei ^¬ sen. Vorzugsweise weist die Oberfläche 11 der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen 7,9 der ersten und der zwei- ten Schicht 6, 8 wenigstens abschnittsweise oder durchgehend eine Form auf, die mit folgender Formel beschrieben werden kann: z = a · y ² + b · y ⁴ . Die Wellenformen der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen 7,9 weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Periode von 140 ym auf. Das Bauteil kann 7 x 7 lichtemittierende Bauelemente in einem Rasterabstand von 20 ym aufweisen. Mit 140 ym weisen die Wellenformen der ersten und der zweiten linearen Strukturen 7,9 ein Vielfaches der Rasterabstände der lichtemittie- renden Bauelemente auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Periode der Wellenformen der ersten linearen Strukturen 7 und/oder der zweiten linearen Strukturen 9 auf eine Toleranz von ±20 % von einem Vielfachen des Rasters der Bauelemente abweichen. Die ersten linearen Strukturen 7 sind wenigstens annähernd parallel zu den Reihen der Anord ^¬ nung der Bauelemente des Bauteils 1 ausgerichtet. Die zweiten linearen Strukturen 9 sind wenigstens annähernd parallel zu den Reihen der Anordnung der Bauelemente des Bauteils 1 aus ^¬ gerichtet. Die Periode der Wellenform der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen senkrecht zur Längserstreckung der ersten bzw. der zweiten linearen Strukturen entspricht einem Abstand von einem Mittelpunkt eines Wellentals 13 zu einem Mittelpunkt eines benachbarten Wellentals 13. Das Bauteil 1 kann zudem mehrere Bauelemente 26 aufweisen, die ausgebildet sind, um elektromagnetische Strahlung 2 zu erzeugen, wobei die Bauelemente in einem Raster mit gleichen Abständen 29 angeordnet sind, wobei sich das Bauteil über ei ^¬ ne vorgegebene Breite erstreckt. Die Breite ergibt sich aus der Anzahl der Bauelemente 26 und deren Abstände. Das Bauteil kann z.B. 7 x 7 lichtemittierende Bauelemente 26 in einem Rasterabstand von 20 ym aufweisen. Somit ist die Breite und Länge des Bauteils jeweils 140 ym. Die ersten und/oder die zweiten linearen Strukturen 7, 9 weisen Wellenberge 12 und Wellentäler 13 auf, wobei benachbarte Wellentäler 13 und be ^¬ nachbarte Wellenberge 12 einen periodischen und konstanten Abstand bilden. Der periodische Abstand der Wellentäler und der Wellenberge weicht höchstens um 10 % von einem ganzzahli- gen Teiler, insbesondere von einem geraden ganzzahligen Teiler der Breite bzw. der Länge des Bauteils 1 ab. Somit kann in dem Beispiel mit einer Länge und Breite von 140 ym der Ab ^¬ stand der Wellentäler und Wellenberge z.B. 70ym oder 35 ym aufweisen.

Die Wellenberge 12 der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen 7, 9 können eine Höhe von größer als 10 ym gegenüber den Wellentälern 13 aufweisen. Beispielsweise können die Wellenberge 12 der ersten und/oder der zweiten linearen

Strukturen 7, 9 eine Höhe von 40 bis 100 ym aufweisen. Zudem können die Wellenberge 12 der ersten und der zweiten linearen Strukturen 7, 9 auch unterschiedlich groß sein. Beispielsweise können die Wellenberge 13 der zweiten linearen Strukturen 9 kleiner sein als die Wellenberge 13 der ersten linearen Strukturen 7. Der Träger 10 kann beispielsweise eine Dicke von 100 ym aufweisen.

Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Bauteil 1, das 7x7 strahlungsemittierende Bauelemente 26 aufweist. Die Bauelemente 26 sind in einem Raster in Reihen 27 und Spalten 28 angeordnet. Der Abstand 29 benachbarter Reihen 27 und benachbarter Spalten 28 ist gleich groß und kann z.B. 20 ym aufweisen. Der Abstand der Reihen und Spalten kann auch kleiner oder größer sein. Zudem kann das Bauteil 1 auch weniger oder mehr Bauelemente 26 aufweisen.

Fig. 5 zeigt in einer vergrößerten Darstellung einen Teilquerschnitt durch ein Streuelement 4, wobei die Oberfläche 11 der ersten und/oder der zweiten linearen Strukturen 7,9 der ersten und der zweiten Schicht 6, 8 wenigstens abschnittsweise oder durchgehend mit folgender Formel beschrieben werden kann: z = a · y ² + b · y ⁴ . Eine Symmetrieebene 14 wird dabei jeweils durch eine Mitte eines Wellenberges 12 gebildet. Die Symmetrieebene 14 ist als gestrichelte Linie eingezeichnet.

Zudem ist schematisch ein Symmetriepunkt 15 in der Mitte zwischen einem Wellenberg 12 und einem Wellental 13 eingezeichnet. Der Symmetriepunkt 15 gibt einen Mittelpunkt für die Wellenform der Oberfläche 11 an. Zudem ist die Periode 16 schematisch in Form eines Pfeiles dargestellt. Die Periode 16 erstreckt sich einem Wellental 13 zum benachbarten Wellental 13.

Das Streuelement 4 kann einheitlich aus einem Material gebil ^¬ det sein. Zudem kann der Träger 10 aus einem unterschiedlichen Material wie die erste und/oder die zweite Schicht 6, 8 gebildet sein. Weiterhin können auch die erste Schicht 6 und die zweite Schicht 8 aus unterschiedlichen Materialien gebil ^¬ det sein. Weiterhin kann der Träger 10 einteilig mit der ersten Schicht 6 ausgebildet sein, wobei die zweite Schicht 8 aus einem anderen Material gebildet ist. Zudem kann der Trä ^¬ ger 10 einteilig mit der zweiten Schicht 8 ausgebildet sein, wobei die erste Schicht 6 aus einem anderen Material gebildet ist. Weiterhin können der Träger 10, die erste Schicht 6 und/oder die zweite Schicht 8 jeweils separat hergestellt und miteinander verbunden werden. Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausfüh ^¬ rungsform eines Streuelementes 4, das elektromagnetische Strahlung 2 eines Bauteils 1 von einem Abstrahlbereich 3 in einem zweiten Abstrahlbereich 5 aufweitet. Die Größenverhält ^¬ nisse sind schematisch dargestellt. Das Streuelement 4 ist im Wesentlichen gemäß dem Streuelement der Fig. 1 bis 3 ausge ^¬ bildet, wobei jedoch die Oberfläche 11 der ersten linearen Strukturen 7 der ersten Schicht 6 und/oder die zweiten linearen Strukturen 9 der zweiten Schicht 8 senkrecht zur Längserstreckung der linearen ersten bzw. zweiten Strukturen 7,9 nicht sinusförmige Wellenformen, sondern eine Aneinanderrei ^¬ hung von konkaven Teiloberflächen 17 aufweisen. Die Teiloberflächen 17 weisen jeweils die gleiche Form auf. In analoger Weise kann auch die zweite Schicht 8 im Querschnitt senkrecht zur Längserstreckung der zweiten linearen Struktur 9 eine An- einanderreihung von Teiloberflächen 17, die nach außen gewölbt sind und somit konvexe gleiche Formen aufweisen. Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Anordnung der Fig. 6 senkrecht zur Längserstreckung der zweiten linearen Struktur 9 und parallel durch einen Wellenberg 12 einer linearen ersten Struktur 7 der ersten Schicht 6. Somit weist auch die Oberfläche 11 der zweiten linearen Strukturen 9 der zweiten Schicht 8 im Querschnitt senkrecht zur Längserstreckung der zweiten linearen Struktur 9 eine Aneinanderreihung von konkaven Teiloberflächen 17 auf. Die Wellenberge der Ausbildung der Oberflächen 11 der ersten und/oder der zweiten Schicht 6, 8 kann ebenfalls Höhen im Bereich von größer als 10 ym bis beispielsweise 100 ym aufweisen. Insbesondere können die Wel ^¬ lenberge der Teiloberflächen 17 der zweiten Schicht 8 kleiner als die Wellenberge der Teiloberflächen 17 der ersten Schicht

6 ausgebildet sein.

Fig. 8 zeigt einen schematischen Teilquerschnitt durch ein weiteres Streuelement 4 durch einen Wellenberg einer zweiten linearen Struktur 9 der zweiten Schicht 8. Die linearen

Strukturen 7 der ersten Schicht 6 weisen im Querschnitt senk- recht zur Längserstreckung eine Aneinanderreihung von nach innen gewölbten, d.h. konkaven zweiten Teiloberflächen 18 auf. Die Wellenberge 12 der ersten linearen Strukturen 7 sind bei einer konkaven Ausbildung der Oberfläche 11 schmal zulau ^¬ fend ausgebildet. In analoger Weise können auch die zweiten linearen Strukturen 9 in einem Querschnitt senkrecht zur

Längserstreckung der zweiten linearen Struktur 9 eine Oberfläche 11 in Form von einer Aneinanderreihung von zweiten konkaven Teiloberflächen 18 aufweisen. Diese Ausführungsform ist schematisch in Fig. 9 dargestellt, wobei der Querschnitt entlang eines Wellenberges 12 einer ersten linearen Struktur

7 geführt ist. Die Wellenberge 12 der ersten linearen Strukturen 7 sind bei einer konkaven Ausbildung der Oberfläche 11 schmal zulaufend ausgebildet. Fig. 10 zeigt einen schematischen Teilquerschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Streuelementes 4, bei dem die erste Schicht 6 auf einem Träger 10 angeordnet ist. Zudem ist ein zweiter Träger 19 vorgesehen, auf dem die zweite Schicht 8 mit den zweiten linearen Strukturen 9 angeordnet ist. Der Träger 10 und der zweite Träger 19 liegen aufeinander, wobei die erste und die zweite Schicht auf gegenüberliegenden freien Seiten der jeweiligen Träger angeordnet sind. Als freie Seite wird die Seite eines Trägers bezeichnet, auf der keine linearen Strukturen angeordnet sind, und die der Seite mit den linearen Strukturen gegenüber liegt. Der Träger 10 und der zweite Träger 19 sind über eine Verbindungsschicht 20, beispielsweise eine Klebeschicht, miteinander verbunden. Die Verbindungsschicht 20 kann auch durch eine Glasschmelz ^¬ schicht hergestellt sein. Die erste Schicht 6 und die zweite Schicht 8 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die erste Schicht 6 und/oder die zweite Schicht 8 auch wie in den Fig. 4 bis 9 ausgebildet sein. Zudem kann auf die Verbindungsschicht 20 verzichtet werden und der erste und der zweite Träger 10,19 können in einem Abstand voneinander angeordnet sein. Fig. 11 zeigt in einem schematischen Teilquerschnitt eine weitere Ausführungsform eines Streuelementes 4, das einen Träger 10 mit einer ersten Schicht 6 mit linearen ersten Strukturen 7 und einen zweiten Träger 19 mit einer zweiten Schicht 8 mit zweiten linearen Strukturen 9 aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist die zweite Schicht 8 einer freien Seite des Trägers 10 zugewandt. Die erste Schicht 6 ist ge ^¬ genüberliegend zur freien Seite des Trägers 10 angeordnet. Der Träger 10 kann über eine Verbindungsschicht 20 mit dem zweiten Träger 19 verbunden sein. Die Verbindungsschicht 20 kann eine Klebeschicht sein, die auf der zweiten Schicht 8 aufgebracht ist und mit einer freien Seite des Trägers 10 verbunden ist. Zudem kann auf die Verbindungsschicht 20 ver ^¬ zichtet werden und der erste und der zweite Träger 10,19 kön ^¬ nen in einem Abstand voneinander angeordnet sein.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Streuelementes 4, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 11 aufgebaut ist, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform die erste Schicht 6 einer freien Seite des zweiten Trägers 19 zu ^¬ gewandt ist und über eine Verbindungsschicht 20 mit dem zwei ^¬ ten Träger 19 verbunden ist. Fig. 13 zeigt einen schematischen Teilquerschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Streuelementes 4, das im We ^¬ sentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 11 ausgebildet ist, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform die erste

Schicht 6 und die zweite Schicht 8 einander zugewandt sind und über eine Verbindungsschicht 20 miteinander verbunden sind. Die Verbindungsschicht 20 kann beispielsweise als Kle ^¬ beschicht, insbesondere aus Silikon gebildet sein. Zudem kann auf die Verbindungsschicht 20 verzichtet werden und der erste und der zweite Träger 10,19 können in einem Abstand voneinan- der angeordnet sein.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann bei den beschriebenen Figuren können die Oberflächen der linearen

Strukturen 7,9 der ersten und/oder der zweiten Schichten 6, 8 mit einer Füllschicht 21 verfüllt sein, wie schematisch in Fig. 14 für die erste Schicht 6 dargestellt ist. Die Füll ^¬ schicht 21 sorgt für eine Planarisierung der Oberfläche der ersten Schicht 6. Die Füllschicht 21 weist zum Beispiel einen niedrigeren Brechungsindex als die erste Schicht 6 auf. In analoger Weise kann auch die Oberfläche der zweiten Schicht 8 mit einer Füllschicht 21 verfüllt sein und somit eine ebene Oberfläche aufweisen. Der Brechungsindex der Füllschicht ist beispielsweise so gewählt, dass eine Reflexion an einer

Grenzfläche zwischen der Füllschicht und der angrenzenden Schicht klein ist.

Fig. 15 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausfüh ^¬ rungsform eines Streuelementes 4, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 13 ausgebildet ist, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform die Verbindung des Trägers 10 und des zweiten Trägers 19 nicht über eine Verbindungsschicht sondern über seitlich angeordnete Stege 22, 23, 24, 25 erreicht wird. Dabei weist der Träger 10 an gegenüberliegenden Seitenbereichen einen ersten und einen weiteren ersten Steg 22, 23 auf. Zudem weist der zweite Träger 19 an gegenüberlie ^¬ genden Seitenbereichen einen zweiten und einen weiteren zweiten Steg 24, 25 auf. Der erste Steg 22 ist mit dem zweiten Steg 24 und der weitere erste Steg 23 ist mit dem weiteren zweiten Steg 25 verbunden. Die Verbindung kann über eine Klebeschicht, über ein Niedertemperaturlot oder über eine Glas ^¬ schmelzverbindung hergestellt werden. Diese Art der Verbindungsstruktur kann für jede der bisher beschriebenen Ausfüh- rungsformen verwendet werden, um die zwei Träger 10, 19 mit ^¬ einander zu verbinden. Die Stege 22, 23, 24, 25 bestehen beispielsweise aus Glas. Abhängig von der gewählten Ausführungs ^¬ form können die Stege 22 bis 25 auch aus Silizium bestehen. Abhängig von der gewählten Ausführung kann auch nur ein Steg zur Verbindung des ersten und des zweiten Trägers 10,19 vorgesehen sein. Zudem kann der Steg umlaufend als Rahmen ausgebildet sein.

Der Träger 10 und/oder der zweite Träger 19 der beschriebenen Ausführungsbeispiele kann zum Beispiel aus Glas oder Keramik bestehen. Die erste Schicht 6 mit den linearen ersten Strukturen 7 und/oder die zweite Schicht 8 mit den zweiten linea ^¬ ren Strukturen 9 kann zum Beispiel aus einem Dielektrikum wie zum Beispiel Siliziumnitrid, Siliziumoxid oder Titanoxid be- stehen. Die erste und/oder die zweite Schicht 6, 8 kann bei ^¬ spielsweise mithilfe eines Formpressverfahrens hergestellt werden .

Die periodische Anordnung der linearen Strukturen 7,9 führt zu einem toleranten Design bezüglich eines seitlichen Versatzes des Bauteils gegenüber dem Streuelement. Lineare Struktu ^¬ ren können einfacher hergestellt werden. Beim Auffüllen der linearen Strukturen mithilfe des Füllmaterials werden plane optische Elemente erreicht, die einfacher bestückt und einge- baut werden können. Die linearen Strukturen mit abgerundeten Oberflächen lassen sich gut abformen und nehmen auftretende Verrundungen bei der Herstellung vorweg. Aufgrund der größeren Strukturdimensionen, wobei die Höhe und/oder der Abstand zwischen Wellenbergen der linearen Strukturen größer als 10 ym ist, ist die Anordnung weniger anfällig für Verschmut ^¬ zung und Benetzung. Das Bauteil 1 kann z.B. eine quadratische Fläche von 0,5 mm x 0,5 mm bis 1,0 mm x 1,0 mm aufweisen. Zudem kann das Bauteil 1 z.B. 50 bis 120 Bauelemente 26 aufweisen. Der Abstand be ^¬ nachbarter Bauelemente eines Bauteils 1 kann z.B. im Bereich zwischen 20 und 70 ym liegen. Eine Divergenz der elektromag- netischen Strahlung des Bauteils kann im Bereich von 20° liegen. Eine Divergenz der elektromagnetischen Strahlung nach dem Streuelement kann im Bereich von 75° liegen. Ein Abstand zwischen dem Bauteil und dem Streuelement kann z.B. im Be ^¬ reich zwischen 0,15 mm und 0,6 mm liegen.

Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbei ^¬ spiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abge- leitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Bauteil

2 elektromagnetische Strahlung

3 Abstrahlbereich

4 Streuelement

5 zweiter Abstrahlbereich

6 erste Schicht

7 lineare erste Struktur

8 zweite Schicht

9 zweite lineare Struktur

10 Träger

11 Oberfläche

12 Wellenberg

13 Wellental

14 Symmetrieebene

15 Symmetriepunkt

16 Periode

17 Teiloberfläche

18 zweite Teiloberfläche

19 zweiter Träger

20 VerbindungsSchicht

21 Füllschicht

22 erster Steg

23 weiterer erster Steg

24 zweiter Steg

25 weiterer zweiter Steg

26 Bauelement

27 Reihe

28 Spalte

29 Abstand

30 Gehäuse

31 Bauteilträger

32 Abstrahlseite