OPTOELEKTRONISCHES BAUELEMENT UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN

EINES OPTOELEKTRONISCHEN BAUELEMENTS

Die folgende Beschreibung betrifft ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102021116674.8, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Einleitung

Optische Bauelemente und optische Sensoren finden eine Vielzahl von Anwendungen im Consumerbereich oder Automotive. Light Detection and Ranging (LiDAR) ist beispielsweise eine Schlüsseltechnologie für mobile Endgeräte, wie Mobiltelefone, Computer, Tablets, und findet zudem vermehrt Einsatz in Robotern und Fahrzeugen, wie etwa autonomen Fahrzeugen. Heutige LiDAR-Systeme basieren jedoch oft auf

Halbleiterlasern mit minderwertigen, stark divergierenden und asymmetrischen Strahlen, die eine hochpräzise Integration komplizierter Linsensysteme zur Strahlumformung erfordern.

Ein solches Beispiel stellen „structured light" (Strukturiertes Licht) Anwendungen dar, die einen Oberflächenemitter oder VCSEL (von englisch vertical-cavity surface-emitting laser) verwenden. Solche Systeme benötigen heute ein sehr komplexes optisches Setup, welches wiederum eine gewisse Bauhöhe benötigt (siehe beispielsweise iPhone Face Recognition etc.). „Structured Light" Anwendungen auf Basis von kantenemittierenden Laserdioden (englisch: edge emitting lasers) sind heute auf typischerweise 200 mW Ausgangsleistung limitiert, da in der Regel Einzelmoden (englisch: single- mode) nötig sind. Bei temperaturstabiliserten „Distributed Feedback Lasern", DFB, (englisch, dt. Laser mit verteilter Rückkopplung), sind nur wenige 10 mW erreichbar. Dem stehen die Anforderungen der Anwendungen entgegen, die für große Messdistanzen, eine entsprechende Leistung erfordern. Für viele Anwendungen sind u.U. >> 1 W nötig (z.B. Kurzpuls, längere Reichweite). Mit den verbreiteten VCSEL Lasern ist dies derzeit nur durch zahlreiche Aperturen, komplexe Optiken und andere Maßnahmen zu realisieren. Dies bedingt für diese optischen Bauteile und Sensoren entsprechend hohe Kosten. Die erwähnten Punkte schränken die Leistung, Kompaktheit, Kostengünstigkeit und Zuverlässigkeit optischer Bauelemente und optischer Sensoren, wie LiDAR-Systemen, ein.

Es ist eine Aufgabe der vorgelegten Beschreibung, ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements vorzuschlagen, welche das Bauteil kompakter und kostengünstiger macht.

Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht. Weitere Entwicklungen und Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben .

Dem Folgenden wird zugrunde gelegt, dass jedes in Bezug auf eine beliebige Ausführungsform beschriebene Merkmal allein oder in Kombination mit anderen im Weiteren beschriebenen Merkmalen verwendet werden kann und auch in Kombination mit einem oder mehreren Merkmalen einer beliebigen anderen Ausführungsform oder einer beliebigen Kombination einer anderen Ausführungsform verwendet werden kann, sofern dies nicht als Alternative beschrieben ist. Darüber hinaus können auch Äquivalente und Modifikationen, die nachstehend nicht beschrieben sind, verwendet werden, ohne vom Anwendungsbereich des vorgeschlagenen optoelektronischen Bauelements und des Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements abzuweichen, die in den begleitenden Ansprüchen definiert sind.

Zusammenfassung

Im Folgenden wird ein verbessertes Konzept auf dem Gebiet optischer Bauteile, beispielsweise optischer Bauelemente und optischer Sensoren, vorgestellt. Ein Aspekt betrifft die Verwendung eines Halbleiterlasers, der bauartbedingt stark kollimiertes Licht generiert. Ein Beispiel stellen die oberflächenemittierende Laserdioden dar, die auf photonischen Kristallen beruhen (PCSEL, oder englisch: photonic-crystal surface-emitting laser). Eine Metaoptik oder diffraktive Optik, wie beispielsweise ein strukturiertes Plättchen, kann so verwendet werden, ohne dass eine weitere kollimierende Optik verwendet werden müsste.

In wenigstens einer Ausführungsform umfasst ein optoelektronisches Bauelement ein Gehäuse. Ein optisches Element und ein Halbleiterlaser sind entlang einer gemeinsamen optischen Achse innerhalb des Gehäuses angeordnet. Der Halbleiterlaser ist eingerichtet, durch einen Laserprozess einen Lichtstrahl mit beugungsbegrenzter Divergenz zu generieren. Der Lichtstrahl ist am optischen Element im Wesentlichen kollimiert. Das optische Element kann beispielsweise ein diffraktives optisches Element und/oder ein metaoptisches Element umfassen. Ein metaoptisches Element weist wenigstens eine Metaoberfläche auf, die wiederum eine Anordnung von Nanostrukturen aufweist, die auf einer Sub-Wellenlängen-Skala zusammengesetzt sind und elektromagnetische Wellenfronten nachformen können.

Der Halbleiterlaser kann einen Teil, der durch den Laserprozess generierten Strahlung in Richtung des optischen Elements auskoppeln. Besonders bei modernen Halbleiterlasern mit großer aktiver Fläche wird die Strahldivergenz klein. Der ausgekoppelte Lichtstrahl ist am optischen Element so im Wesentlichen kollimiert. In diesem Zusammenhang kann der Begriff „im Wesentlichen kollimiert" so verstanden werden, dass die Strahldivergenz so klein ist, dass der Lichtstrahl für die Verwendung des optischen Elements kollimiert ist.

Die Kopplung kann mit einer einzigen Hochleistungs-Mode des Halbleiterlasers geschehen und erlaubt die Verwendung einer einfachen diffraktiven Optik oder einer Metaoptik, weil auf eine Strahlaufweitung für viele Anwendungen verzichtet werden kann. Damit wird auch die Justage erleichtert, so dass auf aktive Elemente auf Seiten einer Signalauswertung verzichtet werden kann. Das optoelektronische Bauteil kann damit kompakter und kostengünstiger hergestellt werden.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist der Halbleiterlaser frei von kollimierender Optik. Mit anderen Worten wird durch den Laserprozess bzw. der optischen Eigenschaften des Lasers ein Lichtstrahl mit beugungsbegrenzter Divergenz generiert, so dass der Lichtstrahl am optischen Element im Wesentlichen kollimiert ist. Die Kollimation erfolgt also nicht durch eine im Halbleiterlaser zu diesem Zwecke im Laser integrierte oder in einem Abstand zum Laser angeordnete kollimierende Optik.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform weist der Halbleiterlaser eine Apertur auf. Durch die Apertur emittiert der Halbleiterlaser den Lichtstrahl. Die Strahldivergenz bei Halbwertsbreite des Lichtstrahls ist trotz Beugung an der Apertur im Wesentlichen kleiner als 0,1°.

Die Auskopplung der Laserstrahlung erfolgt über dessen Apertur, die somit die aktive Fläche begrenzt. Durch Beugung an der Apertur wird die Strahldivergenz beeinflusst, die Divergenz verbleibt jedoch beugungsbegrenzt. Der Wert von ca. 0,1° kann beispielsweise von einem Aperturdurchmesser von 500 pm erreicht werden. Dies ist jedoch vom verwendeten Halbleiterlaser abhängig.

In wenigstens einer Ausführungsform umfasst der Halbleiterlaser eine oberflächenemittierende Halbleiterdiode mit photonischem Kristall, PCSEL.

Ein oberflächenemittierender photonischer Kristalllaser weist in der Regel eine zweidimensionale photonische Kristallstruktur auf, die als lateraler Resonator fungiert. Sie weist beispielsweise eine dünne Schicht aus Halbleitermaterial wie Galliumarsenid = GaAs, Galliumnitrid = GaN oder Indiumphosphid = InP auf, die die ein bestimmtes Muster (z. B. ein quadratisches oder dreieckiges Muster) von Löchern aufweist, das sich über eine bestimmte Fläche erstreckt. Das Halbleitermaterial ist für die erzeugte Laserstrahlung transparent bzw. nicht absorbierend. Der Laserprozess bzw. die Laserverstärkung erfolgt durch stimulierte Emission und wird durch Kopplung der photonischen Kristallstruktur mit einer dünnen aktiven Schicht (Verstärkerschicht) unterhalb der photonischen Kristallschicht innerhalb evaneszenter Wellen der Lasermoden erreicht. Der aktive Bereich ist von der photonischen Kristallstruktur nur durch eine dünne Elektronensperrschicht getrennt, um die elektrischen Ladungsträger im aktiven Bereich einzuschließen. Oberhalb und unterhalb dieser Struktur befindet sich eine optisch transparente und elektrisch leitende Mantelschicht aus dotiertem Halbleiter.

Ein elektrischer Strom zum Pumpen des aktiven Bereichs wird über metallische Elektroden an der Ober- und Unterseite angelegt. Auf der Laseremissionsseite (Oberseite) bedeckt diese Elektrode nur einen kleinen Teil der Fläche, z. B. einen rechteckigen Bereich mit Abmessungen in der Größenordnung von 10 gm bis 100 gm. Es ist auch möglich, eine obere Elektrode zu verwenden, bei der ein rechteckiger Bereich in der Mitte entfernt wurde. Dies führt zu einem Pumpen der photonischen Kristallmode in ihrem äußeren Bereich, während im zentralen Bereich eine Ausgangskopplung möglich ist.

Ein weiterer Aspekt ist, dass die photonische Kristallstruktur auch einen Teil des Lichts beugt, so dass der Lichtstrahl entsteht und ausgekoppelt werden kann. Dieser Ausgangsstrahl verlässt den Halbleiterlaser in einer Richtung, die senkrecht zu einer Ausgangsoberfläche steht. Besonders bei Halbleiterlasern mit großer aktiver Fläche wird die Strahldivergenz klein. Der Laser emittiert effektiv einen kollimierten Lichtstrahl, der keine Kollimationslinse benötigt . PCSELs können bauartbedingt Einzelmoden mit hohen Ausgangsleistungen von > 500 mW bis zu 30 W (im Pulsbetrieb) erzeugen. Dadurch sind diese Laser gerade für LiDAR und andere Distanzmessverfahren wie Time-of-Flight interessant, weil sie die Messung von großen Distanzen von mehreren 10 m ermöglichen. Ferner zeigen diese Laser keine oder geringe Strahlaufweitung, so dass auf Kollimation verzichtet werden kann. Zudem ist die PCSEL Wellenlängenstabilität vergleichbar mit anderen Oberflächen-emittierenden Lasern, wie dem VCSEL.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist das optische Element eingerichtet, den vom Halbleiterlaser emittierten Lichtstrahl so zu strukturieren, dass ein bekanntes Muster auf ein externes Objekt projektierbar ist.

Durch das so strukturierte optische Element kann strukturiertes Licht erzeugt werden. Unter strukturiertem Licht ist der Prozess der Projektion eines bekannten Musters (beispielsweise als Gitter oder horizontale Balken) auf ein externes Objekt zu verstehen. Die Art und Weise, wie sich das Muster beim Auftreffen auf Oberflächen verformt, ermöglicht es Bildverarbeitungssystemen, die Tiefen- und Oberflächeninformationen der Objekte in der Szene zu berechnen und so ein 3D-Bild zu generieren. In LiDAR oder ToF (Time-of-Flight) Anwendungen können Lichtlaufzeiten einzelner Strukturen des Musters gemessen werden und so ebenfalls eine Abstandsinformation erhalten werden. Beispielsweise wird für solche Anwendungen ein Punktgitter durch das strukturierte optische Element generiert.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform weist das optische Element einen von Null verschiedenen Abstand zum Halbleiterlaser auf. Das optische Element kann in einem, wenn auch kleinen, Abstand zum Halbleiterlaser angeordnet werden.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist das optische Element direkt auf dem Halbleiterlaser montiert. Das optische Element kann in einem effektiven Abstand von Null zum Halbleiterlaser angeordnet werden. Beispielsweise ist das optische Element auf einer Oberfläche, beispielsweise der Apertur, befestigt bzw. montiert.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist das optische Element im Halbleiterlaser integriert. Auf diese Weise ist kein Abstand zum Halbleiterlaser vorhanden. Zudem ist es möglich, das optische Element zusammen mit dem Laser in einem gemeinsamen Prozess, beispielsweise mit CMOS Technologie auf einem Wafer, herzustellen. Dies erlaubt eine weitere Kosteneinsparung .

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform umfasst das optische Bauelement weiter eine Aufweitungsoptik und eine Rekollimationsoptik .

Je nach Ausgangsleistung des Halbleiterlasers kann es nötig oder sinnvoll sein, eine Aufweitungsoptik und eine Rekollimationsoptik zu verwenden. Beispielsweise bedeutet geringe Ausgangsleistung auch eine kleinere Apertur bzw. aktive Fläche. Aufgrund der Beugung an der kleineren Apertur, erhöht sich die Strahldivergenz. Diese erhöhte Strahldivergenz kann durch die Aufweitungsoptik kompensiert werden, die den ausgekoppelten Lichtstrahl aufweitet. Dies führt dazu, dass der Lichtstrahl zunächst Kollimation verliert. Kollimation am optischen Element wird dann durch die nachgeordnete Rekollimationsoptik wieder hergestellt. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist die Aufweitungsoptik im Halbleiterlaser integriert.

Beispielsweise kann die Aufweitungsoptik auf einer oder in eine Oberfläche des Halbleiterlaser integriert werden oder als flaches Plättchen ausgeführt sein. Zudem ist es möglich, die Aufweitungsoptik zusammen mit dem Laser in einem gemeinsamen Prozess, beispielsweise mit CMOS Technologie auf einem Wafer, herzustellen. Dies erlaubt eine weitere Kosteneinsparung .

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist die Aufweitungsoptik auf dem Halbleiterlaser montiert. Beispielsweise ist die Aufweitungsoptik auf einer Oberfläche, beispielsweise der Apertur, befestigt bzw. montiert.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist die Rekollimationsoptik im optischen Element integriert.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist die Rekollimationsoptik auf einer Vorderseite oder einer Rückseite des optischen Elements integriert und auf dem Halbleiterlaser montiert. Auf diese Weise kann der Abstand der Rekollimationsoptik zum Halbleiteraser auch Null betragen .

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform sind das optische Element und der Halbleiterlaser in einer ersten Kammer innerhalb des Gehäuses angeordnet. Das Gehäuse weist ferner eine zweite Kammer auf, in der ein optischer Detektor angeordnet ist. Auf diese Weise kann ein kostengünstiges Modul hergestellt werden, bei dem Emission und Detektion unmittelbar nebeneinander und dadurch kompakt angeordnet sind.

Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist eine Bauhöhe des Gehäuses im Wesentlichen durch den Abstand des optischen Elements und des Halbleiterlasers bestimmt. Das optische Element stellt gewissermaßen die Ausgangsseite des optoelektronischen Elements dar. Der Abstand zum Halbleiterlaser lässt sich gemäß dem vorgestellten verbesserten Konzepts gering halten, so dass eine geringe Bauhöhe des Gehäuses möglich wird.

Eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements umfasst die folgenden Schritte. Zunächst wird ein Gehäuse bereitgestellt. Ein optisches Element und ein Halbleiterlaser werden in dem Gehäuse entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet. Dabei ist der Halbleiterlaser eingerichtet, durch einen Laserprozess einen Lichtstrahl mit beugungsbegrenzter Divergenz zu generieren, sodass der Lichtstrahl am optischen Element im Wesentlichen kollimiert ist.

Die folgende Beschreibung der Figuren von

Ausführungsbeispielen dient dazu, Aspekte des verbesserten Konzepts weiter zu veranschaulichen und zu erklären. Komponenten und Teile mit gleichem Aufbau bzw. gleicher Wirkung erscheinen mit entsprechenden Bezugszeichen. Soweit Komponenten und Teile in verschiedenen Figuren in ihrer Funktion übereinstimmen, wird deren Beschreibung nicht unbedingt für jede der folgenden Figuren wiederholt.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen Es zeigen:

Figur 1 eine beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements,

Figur 2 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements, und

Figur 3 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements.

Detaillierte Beschreibung

Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Bauelements. Das optoelektronische Bauelement umfasst ein Gehäuse, ein diffraktives optisches Element 10 und einen Halbleiterlaser 20. Das diffraktive optische Element und der Halbleiterlaser sind in dem Gehäuse angeordnet, wobei das Gehäuse selbst in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Der Halbleiterlaser und das diffraktive optische Element sind entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet.

Das diffraktive optische Element 20 ist für die Projektion von strukturiertem Licht ausgelegt, beispielsweise für eine LiDAR oder ToF Anwendung. Die Optik weist beispielsweise ein Einzelplättchen oder mehrere gestapelte Plättchen auf. Diese Plättchen sind beispielsweise gitterförmig aufgebaut, so dass sie ein reguläres Punktmuster auf ein externes Objekt abbilden beziehungsweise projizieren können (siehe rechter oberer Teil der Zeichnung). In dieser Ausführungsform ist das diffraktive optische Element in einem Abstand DZ zu einer aktiven Fläche 21 des Halbleiterlasers 20 angeordnet. Der Halbleiterlaser umfasst einen oberflächenemittierenden photonischen Kristalllaser, PCSEL. Dieser Typ eines Halbleiterlasers weist an der aktiven Fläche (also der diffraktiven Optik zugewandten Oberfläche) eine Apertur 22 auf, mittels derer Lichtstrahlen aus dem Laser ausgekoppelt werden können. Im Betrieb generiert der Halbleiterlaser durch einen Laserprozess einen Lichtstrahl mit beugungsbegrenzter Divergenz. Dabei ist die Strahldivergenz bei Halbwertsbreite des Lichtstrahls trotz Beugung an der Apertur im Wesentlichen kleiner als 0,1°, abhängig von einem Durchmesser der Apertur. Des Weiteren ist der Halbleiterlaser frei von kollimierender Optik. In diesem Ausführungsbeispiel ist keine weitere Optik in den Halbleiterlaser selbst integriert oder entlang der gemeinsamen optischen Achse angeordnet.

Der Abstand zwischen der aktiven Fläche 21 des Halbleiterlasers 20 und des diffraktiven optischen Elements 10 bestimmt im Wesentlichen eine Gehäusehöhe. Da das ausgekoppelte Laserlicht am diffraktiven optischen Element im Wesentlichen kollimiert ist, kann dieser Abstand und damit die Gehäusehöhe klein gehalten werden. Neben dieser vorteilhaft geringen Bauhöhe ist keine aktive Justage der optischen Elemente zueinander, beispielsweise durch Signalverarbeitungskomponenten des optoelektronischen Elements oder einer nachgeordneten Signalverarbeitung, notwendig. Eine passive Justage während der Herstellung des optoelektronischen Elements reicht in der Regel mit guter Genauigkeit aus.

Typische Parameter für den PCSEL Laser sind wie folgt: Kreisförmige Apertur > 200 mpi

Ausgangleistung: typ. 500 mW (CW) bis 10 W (gepulst)) niedriges M ² typ. bei 500 pm Aperturen ~ < 0.1° 1/e ² Divergenz Wellenlängenstabilität ~ 0.07nm/K - vergleichbar mit VCSEL

Figur 2 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Die Anordnung der Komponenten entspricht im Wesentlichen der schon in Figur 1 gezeigten Anordnung. Für eine verbesserte Kollimation auf Werte sehr viel kleiner 0,1° oder auch für die Verwendung von Halbleiterlasern mit kleineren Leistungen, sind zudem eine Rekollimierungsoptik und eine Aufweitungsoptik vorgesehen.

Bei kleinerer Ausgangsleistung beispielsweise weist der Halbleiterlaser eine kleinere Apertur 22 beziehungsweise kleinere aktive Fläche auf. Aufgrund der kleineren Apertur ist beugungsbedingt eine höhere Strahldivergenz zu verzeichnen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist daher eine diffraktive Aufweitungsoptik 11 in einer Oberfläche oder auf einer Oberfläche des Halbleiterlasers 20 integriert. Dies kann beispielsweise als flaches Plättchen oder als eine reguläre Linse während eines Herstellprozesses des Halbleiterlasers ausgeführt werden. Beispielsweise können während der Epitaxie Zusatzschichten in bestimmten Abständen oder diffraktive Elemente in das Material eingebracht werden. Eine weitere Möglichkeit stellen sogenannte Fresnel-Linsen dar.

Die Aufweitungsoptik 11 hat den Effekt, den ausgekoppelten Lichtstrahl aufzuweiten und somit die Divergenz zu verringern. In der Regel ist dann die Rekollimierungsoptik 12 der Aufweitungsoptik 11 nachgeordnet und ebenfalls entlang der optischen Achse angeordnet. In diesem Beispiel ist die Rekollimierungsoptik auf der Oberfläche 21 des Halbleiterlasers beispielsweise auf der Apertur 22 angeordnet. Mittels der Rekollimierungsoptik wird dann die Kollimation des ausgekoppelten Lichtstrahls wiederhergestellt, sodass am diffraktiven optischen Element kollimiertes Licht ist.

Figur 3 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines optoelektronischen Elements. Auch diese Anordnung ist dem bisher gezeigten ähnlich. Sie ist beispielsweise für kleinere Ausgangsleistungen und verbesserte Kollimation einsetzbar. In diesem Beispiel ist die Aufweitungsoptik 11 in eine Chipoberfläche 21, beispielsweise als flaches Plättchen, in das Halbleitermaterial integriert. Die Rekollimierungsoptik 12 hingegen ist entweder auf einer Vorderseite 13 beziehungsweise auf einer Rückseite 14 des diffraktiven optischen Elements 10 integriert. Alternativ kann die Aufweitungsoptik ebenfalls im diffraktiven optischen Element beispielsweise in dessen Rückseite, also der dem Halbleiterlaser zugewandten Seite, integriert sein. In einer solchen Ausführungsform lässt sich der Abstand zwischen diffraktivem optischem Element und Halbleiterlaser bis auf null minimieren.

Die vorstehende Beschreibung erläutert viele Merkmale in konkreten Einzelheiten. Diese sollen nicht als Beschränkungen des Umfangs des verbesserten Konzepts oder dessen, was beansprucht werden kann, ausgelegt werden, sondern vielmehr als beispielhafte Beschreibungen von Merkmalen, die lediglich für bestimmte Ausführungsformen des verbesserten Konzepts spezifisch sind. Bestimmte Merkmale, die in dieser Beschreibung im Zusammenhang mit einzelnen Ausführungsformen beschrieben werden, können auch in Kombination in einer einzigen Ausführungsform realisiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Zusammenhang mit einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch in mehreren Ausführungsformen separat oder in jeder geeigneten Unterkombination implementiert werden. Darüber hinaus können, obwohl Merkmale oben als in bestimmten Kombinationen als zusammen wirkend beschrieben und sogar ursprünglich als solche beansprucht werden, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in einigen Fällen aus der Kombination herausgenommen werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Unterkombination oder Variation einer Unterkombination gerichtet sein.

Auch wenn in den Zeichnungen Vorgänge in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, ist dies nicht so zu verstehen, dass diese Vorgänge in der gezeigten Reihenfolge oder in sequenzieller Reihenfolge ausgeführt werden müssen, oder dass alle dargestellten Vorgänge ausgeführt werden müssen, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können abweichende Reihenfolgen oder eine Parallelverarbeitung vorteilhaft sein.

Es wurde eine Reihe von Implementierungen beschrieben. Nichtsdestotrotz können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne von Geist und Umfang des verbesserten Konzepts abzuweichen. Dementsprechend fallen auch andere Implementierungen in den Anwendungsbereich der Ansprüche. Beispielsweise kann das diffraktive optische Element in den vorgestellten Ausführungsformen durch ein meta-optisches Element ersetzt oder durch ein solches Element ergänzt sein.

Bezugszeichenliste

10 diffraktives optisches Element

11 Aufweitungsoptik 12 Rekollimierungsoptik

13 Vorderseite

14 Rückseite 20 Halbleiterlaser 21 aktive Fläche 22 Apertur