OPTOELEKTRONISCHE FASER

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Faser und eine optoelektronische Faser.

Es kommen zunehmend leuchtende Textilien auf den Markt. Für leuchtende Textilien sind im Wesentlichen zwei verschiedene Konzepte bekannt:

Bei einem ersten Konzept werden die Textilien bildende Gewebe mittels optischer Fasern, beispielsweise Glasfasern oder polymeren optischen Fasern (POF) , hergestellt. Eine

Lichteinkopplung in die entsprechenden Faserbündel erfolgt mittels herkömmlicher LEDs an den Stirnseiten der Fasern. Das Licht breitet sich innerhalb der Fasern aufgrund von

mehrfacher Totalreflexion aus. Eine Lichtauskopplung entlang der Fasern erfolgt beispielsweise durch Strukturieren der Oberflächen der Fasern, beispielsweise durch

Oberflächenaufrauhung und/oder partielles Entfernen des

Fasermantels (Cladding) . Das Gewebe mit den optischen

Lichtleitfasern weist eine zentrale Lichterzeugung,

insbesondere an den Stirnseiten der Lichtleitfasern, auf, wofür die entsprechenden Faserbündel an hochleuchtdichte Lightengines angeschlossen werden müssen.

Bei einem zweiten Konzept werden metallische Fasern,

insbesondere Drähte, in textile Gewebe eingewebt. An

Kreuzungspunkten dieser Fasern werden herkömmliche LEDs, beispielsweise Premold-LED-Packages , angeordnet und

elektrisch kontaktiert, beispielsweise angelötet. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum

Herstellen einer optoelektronischen Faser bereitzustellen, das einfach, schnell und/oder kostengünstig durchführbar ist und/oder das dazu beiträgt, dass mittels der optoelektronischen Faser auf einfache Weise ein Gewebe herstellbar ist, insbesondere mithilfe eines herkömmlichen Webverfahrens . Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine optoelektronische Faser bereitzustellen, die einfach, schnell und/oder

kostengünstig herstellbar ist und/oder die ermöglicht auf einfache Weise ein Gewebe herzustellen, insbesondere in dem sie mithilfe eines herkömmlichen Webverfahrens

weiterverarbeitbar ist.

Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Faser, bei dem: ein elektrisch leitfähiger erster Draht und mindestens ein elektrisch leitfähiger zweiter Draht nebeneinander angeordnet werden; mindestens ein erstes optoelektronisches Bauelement mechanisch und elektrisch mit dem ersten Draht und dem zweiten Draht so verbunden wird, dass das erste

optoelektronische Bauelement mittels des ersten Drahts und des zweiten Drahts mit Energie versorgt und angesteuert werden kann; der erste Draht, der zweite Draht und das erste optoelektronische Bauelement in eine zumindest teilweise transparente Umhüllung derart eingebettet werden, dass die Umhüllung den ersten Draht, den zweiten Draht und das erste optoelektronische Bauelement in radialer Richtung umgibt.

Das Verbinden des optoelektronischen Bauelements mit den Drähten und das Einbetten der Drähte und des

optoelektronischen Bauelements in die Umhüllung können einfach, schnell und/oder kostengünstig durchgeführt werden. Die Umhüllung bewirkt, dass die optoelektronische Faser wie eine herkömmliche Faser verwendet und weiterverarbeitet werden kann. Beispielsweise kann mittels der

optoelektronischen Faser auf einfache Weise ein Gewebe hergestellt werden, insbesondere in einem herkömmlichen und/oder etablierten Webverfahren. Falls das optoelektronische Bauelement ein lichtemittierendes Bauelement, beispielsweise eine LED oder eine OLED, ist, so ist die optoelektronische Faser eine leuchtende Faser. Falls das lichtemittierende Bauelement ein lichtabsorbierendes Bauelement, beispielsweise eine Fotodiode oder eine

Solarzelle, ist, so ist die optoelektronische Faser eine lichtabsorbierende Faser, beispielsweise eine

lichtempfindliche und/oder stromerzeugende Faser. Dass die Umhüllung zumindest teilweise transparent ist, bedeutet beispielsweise, dass die Umhüllung für das mittels des lichtemittierenden Bauelements emittierte Licht transparent oder zumindest transluzent ist.

Das Verfahren ermöglicht die Herstellung von leuchtenden Fasern unter direkter Verwendung von LED Bauteilen/Chips bei gleichzeitiger Miniaturisierung. Gegenüber einer Bestückung eines herkömmliche Fasern aufweisenden Gewebes mit Premold- Bauteilen ergibt sich eine deutliche Miniaturisierung und Verbesserung des Designfreiheitsgrads. Nach einer Herstellung des Gewebes ist kein zusätzlicher Bestückungsaufwand mehr nötig. Gegenüber einem Gewebe aus Lichtleitfasern mit

zentraler Lichterzeugung sind flexiblere Einsatzmöglichkeiten gegeben . Gemäß einer Weiterbildung werden vor dem Einbetten in die

Umhüllung mindestens ein elektrisch leitfähiger dritter Draht und mindestens ein zweites optoelektronisches Bauelement angeordnet und derart mit dem ersten Draht, dem zweiten Draht und dem ersten optoelektronischen Bauelement verbunden, dass das erste optoelektronische Bauelement und das zweite

optoelektronische Bauelement mittels des ersten Drahts, des zweiten Drahts und des dritten Drahts elektrisch parallel oder elektrisch in Reihe geschaltet sind. Die Reihenschaltung und die Parallelschaltung ermöglichen jeweils die optoelektronischen Bauelemente gemeinsam zu betreiben. Die Reihenschaltung ermöglicht dabei, einen

Betriebsstrom konstant zu halten und/oder dass der Betriebsstrom unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts bleibt. Die Parallelschaltung hingegen ermöglicht, eine

Betriebsspannung konstant zu halten und/oder dass die

Betriebsspannung unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts bleibt.

Optional können noch ein, zwei oder mehr weitere

optoelektronische Bauelemente angeordnet werden und mit dem ersten, zweiten und/oder dritten Draht elektrisch verbunden werden. Ferner können noch ein, zwei oder mehr weitere Drähte angeordnet werden und mit den optoelektronischen Bauelementen verbunden werden. Die weiteren optoelektronischen Bauelemente können mittels der Drähte mit dem ersten und/oder zweiten optoelektronischen Bauelement elektrisch in Reihe geschaltet werden oder zu diesen elektrisch parallel geschaltet werden.

Sofern nötig können die Drähte jeweils an einer, zwei oder mehreren geeigneten Stellen unterbrochen werden, so dass beim Herstellen der Parallelschaltung bzw. Reihenschaltung keine Kurzschlüsse entstehen. Optional können elektrisch leitfähige Brücken zum elektrischen Verbinden zweier oder mehrerer Drähte angeordnet werden. Ferner können mittels der Drähte, geeigneter Brücken und/oder geeigneter Unterbrechungen der Drähte verschiedene Gruppen von optoelektronischen

Bauelementen gebildet werden. Beispielsweise können alle optoelektronischen Bauelemente innerhalb einer Gruppe

elektrisch in Reihe geschaltet sein und die Gruppen können zueinander elektrisch parallel geschaltet sein. Alternativ dazu können alle optoelektronischen Bauelemente innerhalb einer Gruppe elektrisch parallel geschaltet sein und die Gruppen können zueinander elektrisch in Reihe geschaltet sein .

Gemäß einer Weiterbildung werden die Drähte so angeordnet, dass sie sich in eine Längsrichtung erstrecken. Die Drähte werden um eine vorgegebene Längsachse, die parallel zu der Längsrichtung ist, gewunden. Dies bewirkt, dass die mit den Geräten verbundenen optoelektronischen Bauelemente entlang der Längsachse in verschiedenen Winkelbereichen um die

Längsachse herum angeordnet sind. Dies bewirkt im Falle von lichtemittierenden Bauelementen als optoelektronische

Bauelemente, dass das emittierte Licht in verschiedene

Richtungen abgestrahlt wird. Dies bewirkt im Falle von lichtabsorbierenden Bauelementen als optoelektronische

Bauelemente, dass Licht aus verschiedenen Richtungen

empfangen werden kann. Dies trägt zu einer

rotationssymmetrischen Funktionsweise der optoelektronischen Faser bei. In anderen Worten wird die Funktionsweise der optoelektronischen Faser durch eine zufällige Verdrehung der optoelektronischen Faser um die Längsachse, beispielsweise i einem Webverfahren, nicht oder zumindest lediglich

vernachlässigbar beeinträchtigt.

Gemäß einer Weiterbildung wird mindestens einer der Drähte zumindest innerhalb eines Drahtabschnitts des entsprechenden Drahtes abgeflacht, bevor er mit dem ersten

optoelektronischen Bauelement und/oder zweiten

optoelektronischen Bauelement verbunden wird. Beispielsweise kann der entsprechende Draht ursprünglich ein kreisförmiges Profil haben und kann dann innerhalb des Drahtabschnitts so gepresst werden, dass er nachfolgend in dem Drahtabschnitt ein im Wesentlichen rechteckiges Profil hat. Dies trägt dazu bei, dass der entsprechende Draht innerhalb des

Drahtabschnitts besonders einfach elektrisch kontaktierbar ist. Insbesondere kann der abgeflachte Drahtabschnitt zu einem einfachen und/oder sicheren mechanischen und

elektrischen Verbinden des ersten optoelektronischen

Bauelements mit dem entsprechenden Draht beitragen.

Beispielsweise kann das erste optoelektronische Bauelement innerhalb des abgeflachten Drahtabschnitts mit dem

entsprechenden Draht verbunden werden.

Gemäß einer Weiterbildung wird die Umhüllung einstückig ausgebildet. Beispielsweise wird die Umhüllung aus einem einzigen Material gebildet. Alternativ oder zusätzlich wird die Umhüllung in einem einzigen Arbeitsschritt gebildet. Alternativ oder zusätzlich weist die Umhüllung keine internen Grenzflächen auf. Dies kann dazu beitragen, dass die

Umhüllung besonders einfach herstellbar ist. Gemäß einer Weiterbildung wird die Umhüllung so ausgebildet, dass sie eine innere Umhüllung und eine äußere Umhüllung aufweist, wobei die äußere Umhüllung die innere Umhüllung in radialer Richtung umgibt. Beispielsweise kann die innere Umhüllung aus einem anderen Material als die äußere Umhüllung gebildet sein. Alternativ dazu können die innere Umhüllung und die äußere Umhüllung aus dem gleichen Material gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die innere Umhüllung in einem anderen Arbeitsschritt als die äußere Umhüllung

ausgebildet werden. Die innere Umhüllung und die äußere

Umhüllung haben eine gemeinsame Grenzfläche, die eine interne Grenzfläche der Umhüllung ist.

Gemäß einer Weiterbildung werden vor dem Ausbilden der

Umhüllung in ein Material zum Herstellen der Umhüllung ein Farbstoff und/oder Konversionsmaterial zum Konvertieren von Lichts bezüglich seiner Wellenlänge eingebracht. Der

Farbstoff trägt dazu bei, dass die optoelektronische Faser eine vorgegebene Farbe hat. Das Konversionsmaterial

ermöglicht, das mittels des bzw. der optoelektronischen

Bauelemente erzeugte Licht bezüglich seiner Wellenlänge zu konvertieren, so dass die optoelektronische Faser Licht einer anderen Farbe abstrahlen kann als das bzw. die

optoelektronischen Bauelemente. Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine

optoelektronische Faser, mit: einem elektrisch leitfähigen ersten Draht und mindestens einem elektrisch leitfähigen zweiten Draht, die nebeneinander angeordnet sind; mindestens einem ersten optoelektronischen Bauelement, das mechanisch und elektrisch mit dem ersten Draht und dem zweiten Draht so verbunden ist, dass das erste optoelektronische Bauelement mittels des ersten Drahts und des zweiten Drahts mit Energie versorgt und angesteuert werden kann; und einer zumindest teilweise transparenten Umhüllung, in die der erste Draht, der zweite Draht und das erste optoelektronische Bauelement derart eingebettet sind, dass die Umhüllung den ersten Draht, den zweiten Draht und das erste optoelektronische Bauelement in radialer Richtung umgibt.

Die im Vorhergehenden erläuterten Vorteile und/oder

Weiterbildungen des Verfahrens zum Herstellen der

optoelektronischen Faser können ohne weiteres auf die

optoelektronische Faser übertragen werden. Zum Vermeiden von Wiederholungen wird daher an dieser Stelle auf ein

wiederholtes Erläutern der Vorteile bzw. Weiterbildungen verzichtet und auf das Vorstehende verwiesen.

Gemäß einer Weiterbildung sind mindestens ein elektrisch leitfähiger dritter Draht und mindestens ein zweites

optoelektronisches Bauelement angeordnet und derart mit dem ersten Draht, dem zweiten Draht und dem ersten

optoelektronischen Bauelement verbunden, dass das erste optoelektronische Bauelement und das zweite optoelektronische Bauelement mittels des ersten Drahts, des zweiten Drahts und des dritten Drahts elektrisch parallel oder elektrisch in Reihe geschaltet sind.

Gemäß einer Weiterbildung erstrecken die Drähte sich in eine Längsrichtung und sind um eine vorgegebene Längsachse, die parallel zu der Längsrichtung ist, gewunden.

Gemäß einer Weiterbildung ist mindestens einer der Drähte zumindest innerhalb eines Drahtabschnitts des entsprechenden Drahtes abgeflacht.

Gemäß einer Weiterbildung ist die Umhüllung einstückig ausgebildet .

Gemäß einer Weiterbildung weist die Umhüllung eine innere Umhüllung und eine äußere Umhüllung auf, wobei die äußere Umhüllung die innere Umhüllung in radialer Richtung umgibt. Gemäß einer Weiterbildung weist die Umhüllung einen Farbstoff und/oder Konversionsmaterial zum Konvertieren des Lichts bezüglich seiner Wellenlänge auf.

Gemäß einer Weiterbildung sind das erste optoelektronische Bauelement und das zweite optoelektronische Bauelement jeweils ein lichtemittierendes Bauelement und/oder ein lichtabsorbierendes Bauelement.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser;

Figur 2 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser;

Figur 3 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer

optoelektronischen Faser; Figur 4 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer

optoelektronischen Faser; eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen

Bauelements ;

Figur 6 eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen

Bauelements ;

Figur 7 eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen

Bauelements ; Figur 8 eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements ;

Figur 9 eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements ; Figur 10 einen ersten Zustand während eines

Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Faser;

Figur 11 einen zweiten Zustand während des Verfahrens zum

Herstellen der optoelektronischen Faser;

Figur 12 einen dritten Zustand während des Verfahrens zum

Herstellen der optoelektronischen Faser; Figur 13 einen vierten Zustand während des Verfahrens zum

Herstellen der optoelektronischen Faser.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von

Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener

Orientierungen positioniert werden können, dient die

Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem

Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert. In den Figuren sind identische oder ähnliche

Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.

Eine optoelektronische Faser kann ein, zwei oder mehr

optoelektronische Bauelemente aufweisen. Optional kann eine optoelektronische Faser auch ein, zwei oder mehr

elektronische Bauelemente aufweisen. Ein elektronisches

Bauelement kann beispielsweise ein aktives und/oder ein passives Bauelement aufweisen. Ein aktives elektronisches Bauelement kann beispielsweise eine Rechen-, Steuer- und/oder Regeleinheit und/oder einen Transistor aufweisen. Ein

passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise einen Kondensator, einen Widerstand, eine Diode oder eine Spule aufweisen .

Ein optoelektronisches Bauelement kann ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement oder ein

elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement sein. Ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein

elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische

Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Die Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode, LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) , als Licht emittierender

Transistor oder als organischer Licht emittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht emittierende

Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine

Mehrzahl von Licht emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen

Gehäuse .

Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser 20. Die optoelektronische Faser 20 weist ein optoelektronisches

Bauelement 22, einen ersten Draht 30, ein zweiten Draht 32 und eine Umhüllung 34 auf.

Das optoelektronische Bauelement 22 weist einen

Halbleiterchip 23 auf, an dessen Unterseite ein erster

Kontakt 24 und ein zweiter Kontakt 26 zum elektrischen

Kontaktieren des Halbleiterchips 23 angeordnet sind. Der erste Kontakt 24 ist mechanisch und elektrisch mit dem ersten Draht 30 verbunden. Der zweite Kontakt 26 ist mechanisch und elektrisch mit dem zweiten Draht 32 verbunden. Die Umhüllung 34 umgibt das optoelektronische Bauelement 22 und die Drähte 30, 32 in radialer Richtung. Insbesondere umgibt die

Umhüllung 34 das optoelektronische Bauelement 22 und die Drähte 30, 32 in radialer Richtung vollständig. Das bedeutet, dass in den Längsabschnitten der optoelektronischen Faser 20, in denen das optoelektronische Bauelement 22 oder

gegebenenfalls weitere optoelektronische Bauelemente

angeordnet sind, die Umhüllung 34 das optoelektronische

Bauelement 22 und die Drähte 30, 32 in radialer Richtung vollständig umgibt. Es können jedoch Längsabschnitte

vorhanden sein, in denen die Umhüllung 34 zumindest teilweise entfernt ist, beispielsweise um die Drähte 30, 32 zu

kontaktieren oder nach außen zu führen. Eine Längsrichtung der optoelektronischen Faser 20 steht in Figur 1 senkrecht auf der Zeichenebene. Zusätzlich zu dem ersten optoelektronischen Bauelement 22 können entlang der Längsrichtung der optoelektronischen Faser 20 ein, zwei oder mehr weitere optoelektronische Bauelemente angeordnet sein. Falls wie in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel lediglich zwei Drähte 30, 32 in der optoelektronischen Faser 20 angeordnet sind, so sind die optoelektronischen

Bauelemente 22 alle parallel zueinander geschaltet.

Der erste und/oder der zweite Draht 30, 32 können Metall aufweisen oder davon gebildet sein. Der erste und/oder der zweite Draht 30, 32 können beispielsweise Kupfer, Silber, Aluminium, Eisen und/oder Gold oder eine Legierung, die zu einem wesentlichen Anteil eines oder mehrere der genannten Metalle enthält, aufweisen oder davon gebildet sein. Der erste und/oder der zweite Draht 30, 32 können jeweils einen Kern und eine Oberflächenbeschichtung aufweisen oder davon gebildet sein, um eine besonders gute elektrische Verbindung zu den Kontakten 24, 26 der optoelektronischen Bauelemente 22 zu gewährleisten. Beispielsweise können der erste und/oder der zweite Draht 30, 32 jeweils einen Kupferdraht als Kern und eine außen liegende Goldschicht als

Oberflächenbeschichtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können der erste und/oder der zweite Draht 30, 32 als

Korrosionsschutz und/oder zur Vermeidung ungewünschter elektrischer Kontakte mit einem elektrisch isolierenden

Isolationsmaterial beschichtet sein. Der Querschnitt der Drähte 30, 32 ist kreisförmig, kann aber alternativ

rechteckig sein, beispielsweise wie bei einem Band. Ferner können entlang der Längsrichtung der Drähte 30, 32 längliche Drahtabschnitte ausgebildet sein, in denen zum Gewährleisten einer besonders guten Montierbarkeit der optoelektronischen Bauelemente 22 der kreisförmige Querschnitt durch Prägen und/oder hohen Druck in einen nahezu rechteckigen Querschnitt umgewandelt ist.

Die Umhüllung 34 kann beispielsweise Kunststoff aufweisen oder von Kunststoff gebildet sein. Die Umhüllung 34 kann beispielsweise PMMA, PC, PES, PET, PA, PI, PAI, PPS, PAN, PTFE, PE, PP, PVC, Polyurethan, Silikone, Silarzane und/oder Siloxane aufweisen oder davon gebildet sein. Die Umhüllung 34 kann optional Streupartikel und/oder Konversionsmaterial zum Konvertieren des von dem ersten optoelektronischen Bauelement 22 emittierten Lichts aufweisen. Die optoelektronische Faser 20 kann einen Durchmesser aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 200 μιη bis 5 mm, beispielsweise von 400 μιη bis 1 mm. Beispielsweise können die Durchmesser der optoelektronischen Faser 20 abhängig vom gewünschten Anwendungsgebiet bis zu 600 μιτι, beispielsweise zum Herstellen von Kleidung, oder bis zu 5 mm, beispielsweise zum Herstellen von technischen Geweben, wie etwa Planen, betragen. Das erste optoelektronische Bauelement 22 und gegebenenfalls weitere optoelektronische Bauelemente können aufweisen eine Höhe in einem Bereich beispielsweise von 5 μιη bis 3 mm, beispielsweise von 50 μιη bis 500 μιτι, und eine

Breite und/oder eine Länge in einem Bereich beispielsweise von 50 μιη bis 5 mm, beispielsweise von 100 μιη bis 500 μιη. Die Drähte 30, 32 können jeweils einen Durchmesser aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 20 μιη bis 2 mm,

beispielsweise von 50 μιη bis 200 μιη.

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser 20. Die optoelektronische Faser 20 entspricht weitgehend der im

Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Faser 20. Die optoelektronische Faser 20 weist einen elektrisch leitfähigen dritten Draht 35 auf. Zusätzlich zu dem dritten Draht 35 kann die optoelektronische Faser 20 noch einen, zwei oder mehr weitere Drähte aufweisen. Mittels der Drähte 30, 32, 35 kann alternativ zu der Parallelschaltung bei dem mit Bezug zu

Figur 1 erläuterten Ausführungsbeispiel eine Reihenschaltung der optoelektronischen Bauelemente 22 realisiert werden.

Eine reine Parallelschaltung der optoelektronischen

Bauelemente 22 erfordert relative hohe Betriebsströme zum Betreiben der optoelektronischen Bauelemente 22. Die hohen Betriebsströme führen bei gegebenem Leitungswiderstand zu einem in Längsrichtung schnellem widerstandsbedingtem Spannungsabfall. Dadurch ist eine Länge eines

Längsabschnitts, in dem die optoelektronische Faser 20 homogen leuchtet, im Vergleich zu einer Serienschaltung reduz iert .

Eine reine Reihenschaltung hingegen führt bereits nach einer kurzen Weglänge entlang der optoelektronischen Faser 20 zu hohen Betriebsspannungen. Wenn man annimmt, dass alle 5 mm entlang der optoelektronischen Faser 20 je eine LED

angeordnet ist, dann wird eine SELV-Maximalspannung zwischen 40 V und 50 V, beispielsweise von ca. 50 V bereits nach einer Länge von 8,5 cm erreicht. Bevorzugt ist es, die

Betriebsspannung innerhalb des SELV-Bereichs zu halten. Mittels der Drähte 30, 32, 35 kann alternativ zu der reinen Parallelschaltung und der reinen Reihenschaltung eine

Kombination einer Reihenschaltung und einer

Parallelschaltung, also eine Seriell-Parallel-Schaltung, realisiert werden. Diese dient dazu, die Leistung in einem für lange lineare Anordnungen von optoelektronischen

Bauelementen 22 besonders günstigen Verhältnis von Spannung und Strom zu justieren. Beispielsweise können unter den im Vorhergehenden erläuterten Annahmen beispielsweise bis zu 15 LEDs in Reihe geschaltet werden. Weitere LEDs können dann zu diesen 15 LEDs parallel geschaltet werden. Beispielsweise können mehrere Gruppen von LEDs, in denen jeweils bis zu 15 LEDs in Reihe geschaltet sind, zueinander parallel geschaltet werden . Fig. 3 zeigt ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser 20. Die optoelektronische Faser 20 kann beispielsweise weitgehend einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Fasern 20 entsprechen. Die optoelektronische Faser 20 weist zusätzlich zu dem ersten, zweiten und dritten Draht 30, 32, 35 einen elektrisch

leitfähigen vierten Draht 40 auf. Die optoelektronische Faser 20 weist zusätzlich zu dem ersten optoelektronischen

Bauelement 22 ein zweites optoelektronisches Bauelement 36, und ein drittes optoelektronisches Bauelement 38 auf. Die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 sind mit dem ersten Draht 30 und dem zweiten Draht 32 mechanisch und elektrisch direkt verbunden.

Zusätzlich weist die optoelektronische Faser 20 noch weitere optoelektronische Bauelemente auf, die grundsätzlich wie das erste, zweite und/oder dritte optoelektronische Bauelement 22, 36, 38 ausgebildet sein können und die aus Gründen der Übersichtlichkeit und verständlichen Erläuterung nicht mit weiteren Bezugszeichen gekennzeichnet sind. So bilden das erste, zweite und dritte optoelektronische Bauelement 22, 36, 38 eine erste Gruppe von optoelektronischen Bauelementen und die nicht mit Bezugszeichen gekennzeichneten

optoelektronischen Bauelemente bilden eine zweite Gruppe von optoelektronischen Bauelementen.

Die optoelektronische Faser 20 weist mehrere Brücken 44 auf, die elektrisch leitfähig ausgebildet sind und die vereinzelt den ersten Draht 30 mit dem dritten Draht 35 und den zweiten Draht 32 mit dem vierten Draht 40 elektrisch verbinden. Der erste und der zweite Draht 30, 32 weisen mehrere

Unterbrechungen 46 auf. An den Unterbrechungen 46 ist eine elektrische Leitfähigkeit des entsprechenden Drahts 30, 32 unterbrochen. In anderen Worten stellen die Unterbrechungen 46 elektrische Isolierungen dar. Die Unterbrechungen 46 sind zwischen den Brücken 44 und den optoelektronischen

Bauelementen 22, 36, 38 alternierend in dem ersten Draht 30 und dem zweiten Draht 32 ausgebildet. Die Unterbrechungen 46 bewirken, dass die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 innerhalb einer der Gruppen elektrisch in Reihe geschaltet sind. Die Brücken 44 bewirken, dass die Gruppen zueinander elektrisch parallel geschaltet sind. In anderen Worten ermöglichen die Unterbrechungen 46 und die Brücken 44 die Parallel-Seriell-Verschaltung der optoelektronischen

Bauelemente 42, 36, 38. Alternativ oder zusätzlich können alle oder einige der

Brücken 44 als elektrische Widerstände ausgebildet sein. Dies ermöglicht einen besonders homogenen Lichtfluss entlang der optoelektronischen Faser 20, auch bei großen Faserlängen.

Fig. 4 zeigt ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Faser 20. Die optoelektronische Faser 20 kann beispielsweise weitgehend der mit Bezug zu Figur 3 erläuterten optoelektronischen Faser 20 entsprechen. Die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 sind alternierend über und unter den Drähten 32, 30 angeordnet. Dies kann zu einer besonders homogenen, beispielsweise allseitigen,

Lichtabstrahlung beitragen. Fig. 5 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des ersten optoelektronischen Bauelements 22. Das optoelektronische Bauelement 22 kann beispielsweise eine Leuchtdiode mit einer aktiven Zone aus anorganischen

Verbindungshalbleitern sein. Für die Leuchtdiode können beispielsweise Materialsysteme wie InGaN, AlGaN und AlGalnP verwendet werden. Die beiden Kontakte 24, 26 sind auf einer Seite des Halbleiterchips 23 angeordnet, können alternativ aber auch auf gegenüberliegenden Seiten des Halbleiterchips 23 angeordnet sein, wie nachfolgend mit Bezug zu den Figuren 7 bis 9 näher erläutert.

Alternativ oder zusätzlich zu den lichtemittierenden

Bauelementen, können auch lichtabsorbierende Bauelemente in der optoelektronischen Faser 20 angeordnet werden. Dann bildet die optoelektronische Faser 20 eine fadenförmige

Solarzelle oder ein fadenförmige Lichtsensor. Ferner können die optoelektronischen Bauelemente organische Leuchtdioden, beispielsweise OLEDs, oder organische Solarzellen,

beispielsweise OPVs sein.

Ferner kann das optoelektronische Bauelement 22 als Chip- Package-Hybrid ausgebildet sein, bei dem der Halbleiterchip 23 lediglich aus den epitaxierten Schichten, die mit den Kontakten 24, 26 versehen sind, besteht. Hierzu kann es nötig sein, zur mechanischen Stabilisierung metallische Schichten und KunstStoffmaterialien zur Unterstützung der

Halbleiterschichten zu verwenden.

Ferner kann das optoelektronische Bauelement 22 als Chip- Scale-Package (CSP) ausgebildet sein. D.h., das

optoelektronische Bauelement 22 kann den Halbleiterchip 23 in einem Gehäuse aufweisen, also beispielsweise ein LED-Package mit einem wie im Vorhergehenden erläuterten Halbleiterchip 23 mit zusätzlichen Funktionen, welche nachfolgend erläutert werden . Fig. 6 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements 22, das beispielsweise weitgehend dem im Vorhergehenden

erläuterten ersten optoelektronischen Bauelement 22

entsprechen kann. Das optoelektronische Bauelement 22 weist ein Konversionselement 48 auf, das so angeordnet und

ausgebildet ist, dass es von dem Halbleiterchip 23 emittierte Primärstrahlung in Sekundärstrahlung konvertiert. Die

Primärstrahlung kann sich mit der Sekundärstrahlung mischen, so dass ein mehr oder weniger gleichmäßig gemischtes Licht aus Primärstrahlung und Sekundärstrahlung gebildet wird, beispielsweise weißes Licht. Alternativ dazu kann nahezu die gesamte Primärstrahlung konvertiert werden, so dass das von der optoelektronischen Faser 20 abgestrahlte Licht im

Wesentlichen aus konvertiertem Licht besteht, was

beispielsweise auch Voll-Konversion genannt wird. Die

Primärstrahlung kann beispielsweise blaues Licht oder UV- Licht sein. Die Sekundärstrahlung kann beispielsweise gelbes Licht sein. Fig. 7 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements 22, das beispielsweise weitgehend einem der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Bauelemente 22 entsprechen kann. Bei dem optoelektronischen Bauelement 22 ist der erste Kontakt 24 auf einer anderen Seite des Halbleiterchips 23 ausgebildet als der zweite Kontakt 26. Dies ermöglicht auf einfache Weise, das optoelektronische Bauelement 22 zwischen den Drähten 30, 32, 35 und/oder 40 anzuordnen.

Fig. 8 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements 22, das beispielsweise weitgehend einem der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Bauelemente 22 entsprechen kann. Das optoelektronische Bauelement 22 weist eine

elektrisch leitfähige erste Fahne 50 und eine elektrisch leitfähige zweite Fahne 52 auf. Die erste Fahne 50 ist körperlich und elektrisch mit dem ersten Kontakt 24

verbunden. Die zweite Fahne 52 ist körperlich und elektrisch mit dem zweiten Kontakt 26 verbunden. Die erste und die zweite Fahne 50, 52 ragen an verschiedenen Seiten seitlich über den Halbleiterchip 23 und gegebenenfalls das

Konversionselement 48 hinaus.

Die Fahnen 50, 52 bilden jeweils eine über den Halbleiterchip 23 hinausreichende metallische Kontakterweiterung zur

leichteren Montage des ersten optoelektronischen Bauelements 22 an einem der Drähte 30, 32 und zur Verbesserung der

Wärmeabfuhr beim Betrieb des ersten optoelektronischen

Bauelements 22. Diese Kontakterweiterungen können auch dazu dienen, Kontaktstellen an für die weitere Verarbeitung nützlichen Positionen zu erzeugen, beispielsweise lateral seitlich der aktiven Halbleiterschichten.

Fig. 9 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements 22. Das optoelektronische Bauelement 22 kann beispielsweise weitgehend einem der im Vorhergehenden erläuterten

optoelektronischen Bauelemente 22 entsprechen. Das

optoelektronische Bauelement 22 weist an einer seiner

lateralen Seitenflächen einen ersten Seitenkontakt 54 und an einer anderen seiner lateralen Seitenflächen einen zweiten Seitenkontakt 56 auf. Der erste Seitenkontakt 54 ist

körperlich und elektrisch mit der ersten Fahne 50 verbunden. Der zweite Seitenkontakt 56 ist körperlich und elektrisch mit der zweiten Fahne 52 verbunden. Die Seitenkontakte 54, 56 ermöglichen eine seitliche Kontaktierung des

optoelektronischen Bauelements 22. Die Seitenkontakte 54, 56 ermöglichen, das optoelektronische Bauelement 22 in lateraler Richtung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht 30, 32 anzuordnen .

In den Figuren 10 bis 13 sind verschiedene Zustände während eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Faser, beispielsweise einer der im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Fasern 20, dargestellt. Die verschiedenen Zustände werden durch

Abarbeiten einzelner Verfahrensschritte des Verfahrens erreicht. Somit sind die verschiedenen dargestellten Zustände auch repräsentativ für die Verfahrensschritte des Verfahrens. Fig. 10 zeigt einen ersten Zustand während des Verfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Faser 20. In dem ersten Zustand sind die Drähte, beispielsweise der erste Draht 30 und der zweite Draht 32 nebeneinander angeordnet.

Beispielsweise können die Drähte 30, 32 parallel zueinander angeordnet sein. Optional können noch weitere Drähte,

beispielsweise der dritte Draht 35 oder der vierte Draht 40 neben dem ersten und dem zweiten Draht 30, 32 angeordnet werden . Fig. 11 zeigt einen zweiten Zustand während des Verfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Faser 20. In dem zweiten Zustand sind die optoelektronischen Bauelemente, insbesondere das erste optoelektronische Bauelement 22 und gegebenenfalls weitere optoelektronische Bauelemente 36, 38 auf den Drähten 30, 32 angeordnet und elektrisch mit diesem verbunden. Die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 können beispielsweise mittels Klebens mit Leitkleber, mittels Lötens, Laserschweißens, Sinterns mit Silber, Gold oder Kupfer oder anderen geeigneten Verfahren an den Drähten 30, 32 befestigt werden. Bei geeigneter Ausformung der im

Vorhergehenden erläuterten Fahnen 50, 52 können die

optoelektronischen Bauelemente 42, 36, 38 mittels

mechanischen Pressens und/oder Krimpens an den Drähten 30, 32 befestigt werden.

Falls die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 oder gegebenenfalls weitere optoelektronische Bauelemente in der optoelektronischen Faser 20 elektrisch in Reihe und/oder elektrisch parallel geschaltet werden sollen, so können die Brücken 44 und/oder die Unterbrechungen 46 ausgebildet werden. Die Brücken 44 können auf zu den optoelektronischen Bauelementen 22, 36, 38 korrespondierende Art und Weise an den Drähten 30, 32 befestigt werden. Die Unterbrechungen 46 können beispielsweise nach der Montage der optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 und Brücken 44 mittels Laser- oder mechanischer Bearbeitung ausgebildet werden. Eine Kombination einer Reihenschaltung und einer

Parallelschaltung, wie sie beispielsweise in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist mittels vier Drähten 30, 32, 35, 40 besonders leicht realisierbar. Diese Kombination ist auch mit lediglich drei Drähten 30, 32, 35 realisierbar. In diesem Fall wird dann anstatt des ersten und des zweiten Draht 30, 32 nur einer der Drähte 30, 32 verwendet, der dann zwischen den beiden Kontakten 24, 26 desselben optoelektronischen Bauelements 22, 35, 40 unterbrochen werden muss, was

technisch aufwendig ist.

Fig. 12 zeigt einen optionalen dritten Zustand während des Verfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Faser 20. In dem dritten Zustand sind die Drähte 30, 32 mit den

optoelektronischen Bauelementen 22, 36, 38 um eine Längsachse 58 gewunden und/oder verdrillt. Dadurch können gezielt die mechanischen Eigenschaften der optoelektronischen Faser 20 beeinflusst werden und/oder die Richtung variiert werden, aus der die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 Licht empfangen oder in die die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 Licht emittieren.

Fig. 13 zeigt einen vierten Zustand während des Verfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Faser 20. In dem vierten Zustand sind die Drähte 30, 32 und die

optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 in der Umhüllung 34 eingebettet. Das Material der Umhüllung 34 wird durch ein geeignetes Verfahren aufgebracht. Dies kann beispielsweise Coextrusion, Polykondensation, Polymersiation oder

Polyaddition sein.

Optional kann die Umhüllung 34 eine innere Umhüllung 60 und eine äußere Umhüllung 62 aufweisen. Gegebenenfalls können die optoelektronischen Bauelemente 22, 36, 38 und die Drähte 30, 32 in der inneren Umhüllung 60 eingebettet sein. Die innere Umhüllung 60 kann in der äußeren Umhüllung 62 eingebettet sein. Die innere Umhüllung 60 und/oder die äußere Umhüllung 62 können optional Streupartikel und/oder Konversionsmaterial aufweisen. Beispielsweise kann eine der Umhüllungen 60, 62

Streupartikel aufweisen und die andere der Umhüllungen 60, 62 kann Konversionsmaterial aufweisen. Alternativ oder

zusätzlich können beide Umhüllungen 60, 62 Streupartikel und/oder Konversionsmaterial aufweisen. Beispielsweise können die Umhüllungen 60, 62 verschiedene Streupartikel bzw.

verschiedenes Konversionsmaterial aufweisen.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen

Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können alle der gezeigten Ausführungsbeispiele ein, zwei oder mehr optoelektronische Bauelemente und/oder zwei, drei oder mehr Drähte aufweisen. Ferner können alle der gezeigten

Ausführungsbeispiele eine innere und eine äußere Umhüllung 60, 62 aufweisen. Ferner können bei allen gezeigten

Ausführungsbeispielen die in den Figuren 5 bis 9 gezeigten optoelektronischen Bauelemente 22 verwendet werden. BEZUGSZEICHENLISTE optoelektronische Faser 20 erstes optoelektronisches Bauelement 22 Halbleiterchip 23 erster Kontakt 24 zweiter Kontakt 26 erster Draht 30 zweiter Draht 32 dritter Draht 35 zweites optoelektronisches Bauelement 36 drittes optoelektronisches Bauelement 38 vierter Draht 40

Brücke 44 Unterbrechung 46

Konversionselement 48 erste Fahne 50 zweite Fahne 52 erster Seitenkontakt 54 zweiter Seitenkontakt 56

Längsachse 58 innere Umhüllung 60 äußere Umhüllung 62