DE102011052351A1

DE102011052351A1 - Lichtleitermodul

Info

Publication number: DE102011052351A1
Application number: DE102011052351A
Authority: DE
Inventors: Pavel Sousek; Wilfried Dejmek; Jan Martoch
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Po Lighting Czech SRO Cz
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2012-02-09
Anticipated expiration: 2031-08-03
Also published as: CZ306888B6; DE102011052351B4; US20120033441A1; US9574734B2; CZ2010602A3

Abstract

Lichtleitermodul, bestehend aus einem linearen Kollimator (1), welcher aus optisch transparentem Material hergestellt ist, einer toroidalen Linse (2), welche aus optisch transparentem Material hergestellt ist, und einer Lichtquelle (3), wobei die toroidale Linse (2) zwischen dem flachen, linearen Kollimator (1), an dessen Ende sich Streuungselemente (15) befinden, und der Lichtquelle (3) angeordnet ist, wobei der lichtemittierende Teil (32) der Lichtquelle (3) in Richtung der Eintrittsoberfläche (21) der toroidalen Linse (2) gerichtet ist und die Austrittsoberfläche (22) der toroidalen Linse (2) in Richtung der Eintrittsoberflächen (11), (12) des linearen Kollimators (1) gerichtet ist. Bei der Lichtquelle (3) handelt es sich vorzugsweise um eine lichtemittierende Diode und bei der toroidalen Linse (2) handelt es sich um eine Linse des Fresnel-Typs.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Ausführung eines Lichtleitermoduls, das speziell für die vorder- und rückseitigen Signalleuchten und die Rückfahrscheinwerfer von Kraftfahrzeugen, welche im Straßenverkehr zum Einsatz kommen, ausgelegt ist.
Allgemeiner Stand der Technik
Signalleuchten enthalten mehrere Arten optischer Systeme, die von einer Lichtquelle ausgestrahlte Lichtstrahlen kollimieren, und das Licht dann in die gemäß internationalen Richtlinien vorgeschriebene Richtung ausstrahlen. Zu den weit verbreiteten Kollimationstechniken gehören die Kollimation mittels eines Parabolspiegels, Kollimation mittels einer Sammellinse und Kollimation mittels einer Fresnel-Sammellinse. Seit Kurzem wird in Verbindung mit der Verwendung von lichtemittierenden Dioden (LEDs) außerdem einrotierender Kollimator zur Kollimation von Licht eingesetzt, wobei der Lichtstrahl durch eine zentrale Eintrittsoberfläche kollimiert wird, welche dadurch entsteht, dass eine Sammellinse und äußerste Eintrittsoberflächen nach dem Prinzip der Totalreflektion funktionieren. Rotierende Kollimatoren sind ein Teil von optischen Modulen, die, abgesehen von besagtem Kollimator, zudem Streuungselemente beinhalten, welche für die Verteilung des kollimierten Lichtstrahls in die gemäß den internationalen Richtlinien vorgeschriebenen Richtungen erforderlich sind. Rotierende Kollimatoren werden in Verbindung mit lichtemittierenden Dioden eingesetzt, die breite Abstrahlcharakteristika aufweisen.
Um die nötige Effizienz zu erzielen, die erforderlich ist, um die von internationalen Richtlinien vorgeschriebenen Lichtstärkenwerte zu erreichen, muss der Körper des rotierenden Kollimators eine hohe Dicke aufweisen (sehr viel höher als 2–3 mm, was der Normdicke für Kunststoffformungen entspricht, die in der Automobillichttechnik verwendet wird). Die hohe Dicke des Kollimators führt folglich zu einem hohen Preis für das Formstück, einem hohen Preis für die Form und außerdem zu Herstellungsproblemen, die bei der Herstellung von dickwandigen Kunststoffformstücken auftreten. Wenn es aus Produktionsgründen notwendig ist, die Dicke des Formstücks zu verringern, kann dies erreicht werden, indem ein Teil der Kollimationsoberfläche des Kollimators entfernt wird, was Zwangsläufig die Effizienz des optischen Moduls beeinträchtigt.
Für die Anwendung in Signalleuchten ist es aus entwurfs- und produktionstechnischen Gründen ratsam, dass die Ausmessungen des Kollimators in einer Richtung wesentlich größer sind, als in einer anderen Richtung, welche lotrecht zu der ersten Richtung verläuft.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Zielsetzung der Erfindung eines Lichtleitermoduls ist:

a) Lichtstärkenwerte gemäß vorgeschriebenen internationalen Richtlinien für Signalfunktionen an vorder- und rückseitigen Signalleuchten zu erreichen,
b) Lichtquellen mit breiten Abstrahlcharakteristika zu verwenden,
c) Kunststoffbauteile zu verwenden, deren Dicke wesentlich geringer ist, als die Dicke von Kunststoffbauteilen, welche einen vollständigen, rotierenden Kollimator enthalten, und
d) eine feste und homogene Lichtaustrittsoberfläche zu erzielen.

Die obengenannten Zielsetzungen werden durch ein Lichtleitermodul erreicht, das gemäß dieser Erfindung aus einem linearen Kollimator, welcher aus einem optisch transparenten Material hergestellt ist, einer toroidalen Linse, welche aus optisch transparentem Material hergestellt ist, und einer Lichtquelle besteht, wobei das Wesen dieser Erfindung darin besteht, dass die toroidale Linse zwischen dem flachen, linearen Kollimator, an dessen Austritt sich Streuungselemente befinden, und der Lichtquelle angeordnet ist, während der lichtemittierende Teil der Lichtquelle in Richtung der Eintrittsoberfläche der toroidalen Linse gerichtet ist und die Austrittsoberfläche der toroidalen Linse in Richtung der Eintrittsoberflächen des linearen Kollimators gerichtet ist.
Zudem ist das Lichtleitermodul dadurch charakterisiert, dass es sich bei der Lichtquelle um eine lichtemittierende Diode handelt, und dass es sich bei der toroidalen Linse um eine Fresnel-Linse handelt, die Teil der Lichtquelle ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform bilden der lineare Kollimator und die toroidale Linse ein einziges Bauteil.
Außerdem ist es als wesentlich zu erachten, dass das Lichtleitermodul wenigstens eine zusätzliche toroidale Linse und wenigstens einen zusätzlichen linearen Kollimator beinhaltet, wobei die toroidalen Linsen zusammen ein einziges Bauteil bilden und die linearen Kollimatoren zusammen ein weiteres einziges Bauteil (5) bilden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform bilden zwei oder mehr toroidalen Linsen und zwei oder mehr linearen Kollimatoren zusammen ein einziges gemeinsames Bauteil.
Zu guter Letzt gilt zu beachten, dass es für das Lichtleitermodul gemäß dieser Erfindung unerlässlich ist, dass die Streuungselemente des linearen Kollimators entweder an der Austrittsoberfläche des linearen Kollimators oder an einer zusätzlichen optischen Platte angeordnet und als konvexe oder konkave optische Elemente konfiguriert sind.
Im Lichtleitermodul gemäß dieser Erfindung wird das Licht, das von der Quelle ausstrahlt, zunächst durch die toroidale Linse und dann durch den linearen Kollimator kollimiert. Dank der Kombination dieser zwei Bauteile ist es möglich, die Dicke des Kollimators in wesentlichem Maße auf einen Wert im Bereich von 5 bis 6 mm zu verringern. Der flache, lineare Kollimator ist aus einem optisch transparenten Material hergestellt. Auch die toroidale Linse ist aus optisch transparentem Material hergestellt. Heutige Ausführungen von Signalleuchten, in denen Kollimatoren für die Kollimation von Licht eingesetzt werden, enthalten keine kollimierende toroidale Linse.
An der Austrittsoberfläche des linearen Kollimators sind optische Streuungselemente angeordnet, welche das kollimierte Licht streuen, eine Verteilung des Lichtes in die gemäß internationalen Richtlinien vorgeschriebenen Richtungen gewährleisten und außerdem dazu dienen, eine feste und homogene Lichtaustrittsoberfläche zu erzielen. Diese Streuungselemente bilden eine Leuchtfläche. Das optische Modul ist in den Signalleuchten oder Projektionslampen im Raum zwischen dem Körper und dem Deckglas angeordnet.
Das Lichtleitermodul gemäß dieser Erfindung kann in breit gefächerten Anwendungen für individuelle Signalfunktionen in Signalleuchten und Projektionslampen eingesetzt werden. Die Signalfunktion kann abhängig von der gewünschten Form und Größe der Austrittsoberfläche, vom Wert des Lichtstroms der verwendeten Lichtquelle oder der Anzahl der eingesetzten Lichtquellen durch ein einziges Lichtleitermodul oder durch mehrere dieser Module erzeugt werden. Mit den Lichtleitermodulen können attraktive Formen der Signalfunktionen erzielt werden.
Als Lichtquelle wird in erster Linie eine lichtemittierende Diode in Betracht gezogen. Diese weist eine kürzere Reaktionszeit und eine längere Lebensdauer auf und kann verschiedene Formen luminöser Austrittsoberflächen erzielen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
1 zwei isometrische Ansichten des bekannten rotierenden Kollimators.
2a, 2b, 2c isometrische Ansichten der Lichtquelle, eines abgeschrägten rotierenden Kollimators und einer Kombination eines linearen Kollimators und einer toroidalen Linse.
3 die Abstrahlcharakteristika einer lichtemittierenden Diode (genauer das Diagramm für die von Osram hergestellte lichtemittierende Diode LAE6SF).
4 eine isometrische Ansicht des Lichtleitermoduls und 5 eine isometrische Ansicht der toroidalen Linse mit einem Lichtstrahl auf seinem Weg durch die toroidale Linse.
6 einen Querschnitt des Lichtleitermoduls mit einer Leuchtkantenebene XZ, 7 einen Querschnitt durch das Lichtleitermodul mit einer Leuchtkantenfläche XY und 8 eine isometrische Ansicht und einen Querschnitt durch das Lichtleitermodul, wobei die toroidale Linse und die Lichtquelle auf einer Platte mit einem angebundenen Bereich angeordnet sind.
9 eine isometrische Ansicht eines möglichen optischen Systems, das durch mehrere Lichtleitermodule gebildet wird, wobei sechs lineare Kollimatoren ein einziges, kombiniertes Bauteil bilden.
10 eine isometrische Ansicht einer möglichen Anordnung eines Teils einer Signalleuchte, in der mehrere Lichtleitermodule eingesetzt werden und
11 eine isometrische Ansicht einer möglichen Anordnung des Lichtleitermoduls, wobei der lineare Kollimator und die toroidale Linse ein einziges, kombiniertes Bauteil bilden.
12 eine isometrische Ansicht einer möglichen Anordnung eines Teils einer Signalleuchte, die durch mehrere Lichtleitermodule gebildet wird, wobei sechs lineare Kollimatoren und sechs toroidale Linsen ein einziges, kombiniertes Bauteil bilden.
13 eine isometrische Ansicht einer toroidalen Linse, wobei das Profil der toroidalen Linse dem Fresnel-Typ entspricht.
14 eine isometrische Ansicht einer möglichen Anordnung eines Teils einer Signalleuchte, die durch mehrere Lichtleitermodule gebildet wird, wobei sechs lineare Kollimatoren ein Bauteil bilden und sechs toroidale Linsen ein anderes Bauteil bilden.
15 eine isometrische Ansicht eines Lichtleitermoduls, wobei die Streuungselemente auf einem unabhängigen Teil angeordnet sind.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung
In 1 sind bekannte rotierende Kollimatoren dargestellt, um das Wesen der neuen offenbarten Ausführung besser deutlich zu machen.
In 2a, 2b, 2c ist der Effizienzunterschied bei der Verwendung eines rotierenden Kollimators und dem Lichtleitermodul gemäß der Erfindung dargestellt. Die Lichtquelle strahlt in einem konischen Sektor Licht aus. 2a zeigt die Lichtquelle 3 und den Lichtkegel, der von der Lichtquelle 3 ausgestrahlt wird. 2b zeigt eine Lichtquelle 3, einen abgeschrägten, rotierenden Kollimator 8 und den Teil des von der Lichtquelle 3 ausgestrahlten Lichtkegels, der nicht vom rotierenden Kollimator 8 kollimiert wurde und der demnach ungenutztes Licht ist. 2c zeigt eine Lichtquelle 3, einen linearen Kollimator 1, eine toroidale Linse 2 und den Teil des von der Lichtquelle 3 ausgestrahlten Lichtkegels, der nicht von der Kombination aus der toroidalen Linse 2 und dem linearen Kollimator 1 kollimiert wurde und der demnach ungenutztes Licht ist. Der ungenutzte Teil des Lichts in 2c ist wesentlich geringer als in 2b; demnach weist die Kombination aus dem linearen Kollimator 1 und der toroidalen Linse 2 eine größere Effizienz auf, wenn der rotierende Kollimator 8 an beiden Seiten abgeschrägt ist und nachdem die Abschrägung die gleiche Dicke aufweist, wie der lineare Kollimator 1. Der Beitrag dieser Erfindung ist, dass die Dicke des Kollimators verringert ist, während die Effizienz des optischen Systems dank Hinzunehmen der toroidalen Linse 2 erhalten wird.
Die Lichtquelle strahlt in einem bestimmten Raumwinkel Licht aus. Die Intensität des Lichts, das von der Lichtquelle 3 ausgestrahlt wird, wird durch die Abstrahlcharakteristika bestimmt. 3 zeigt ein Beispiel für die breiten Abstrahlcharakteristika der lichtemittierenden Diode LAE6SF von Osram. Diese Abstrahlcharakteristika der Quelle liefern die Lichtintensität als Funktion des Winkels zwischen dem imaginären Lichtstrahl und der Achse der Lichtquelle. Um die Zielsetzung der Erfindung zu erreichen, ist es notwendig, das von der Lichtquelle ausgestrahlte Licht zunächst zu kollimieren, d. h. die Lichtstrahlen werden in Richtung der optischen Achse des Systems oder grob in der Richtung der optischen Achse verbreitert, und es anschließend in die von den internationalen Richtlinien für Signalfunktionen vorgeschriebenen Richtungen zu streuen.
4 zeigt ein Lichtleitermodul bestehend aus einem linearen Kollimator 1, einer toroidalen Linse 2 und einer Lichtquelle 3. Der lineare Kollimator 1 wird gebildet, indem das Profil eines Kollimators bestehend aus den Krümmungen 110, 120, 130 in einer Richtung lotrecht zu der durch die Krümmungen 110, 120, 130 gebildeten Ebene gezeichnet wird. Der lineare Kollimator 1 ist demnach flach ausgeführt. Am Ende des linearen Kollimators 1 befindet sich die Austrittsoberfläche 14, welche durch die konvexen oder konkaven Streuungselemente 15 gebildet wird.
In 5 wird die toroidale Linse 2 durch das Profil der Verbundlinse 23 geformt, welche um die Achse Z, die durch das optische Zentrum 31 der Lichtquelle 3 verläuft, gedreht ist. Der Hauptteil des von der Lichtquelle 3 ausgestrahlten Lichts tritt in die toroidale Linse 2 ein. Die toroidale Linse 2 richtet das Licht derart aus, dass der Austrittslichtstrahl, nachdem er durch die toroidale Linse 2 verläuft, in jeder Ebene X₁Z, welche durch die Drehung der Ebene XY um die Achse Z entsteht, zur Ebene XY parallel ist oder eine leichte Winkelabweichung von der Ebene XY aufweist, Die Oberfläche 24 zeigt die Austrittsphase des Lichtstrahls.
In 6 tritt der durch die toroidale Linse 2 kollimierte Lichtstrahl in die Eintrittsoberfläche 11 des linearen Kollimators 1 ein. Die Eintrittsoberfläche 11 wird dadurch gebildet, dass die Krümmung 110 in lotrechter Richtung zu der durch die Krümmungen 110, 120, 130 entstehenden Ebene gezeichnet wird. In dem in 6 dargestellten Querschnitt ist die Eintrittsoberfläche 11 als Krümmung dargestellt. Nachdem sie von der Eintrittsoberfläche 11 beeinflusst wurden, liegen alle Strahlen weiterhin in Ebenen, die parallel zu der Ebene XY liegen oder in einer sehr geringen Winkelabweichung zu der Ebene XY angeordnet sind. Das Licht verbleibt im Innern des Kollimators, um die Bedingungen für die interne Totalreflektion auf den Oberflächen 16, 17 zu gewährleisten. Das Licht verlässt den Kollimator 1 durch die Austrittsoberfläche 14, welche Streuungselemente 15 enthält, die das Licht in die durch internationale Richtlinien vorgeschriebenen Richtungen streuen.
Im in 7 dargestellten Querschnitt durch das Lichtleitermodul tritt der Lichtstrahl in die Eintrittsoberflächen 11, 12 des linearen Kollimators 1 ein. Die Oberflächen 12 und 13 werden dadurch gebildet, dass die Krümmungen 120 und 130 in lotrechter Richtung zu der durch die Krümmungen 110, 120, 130 entstehenden Ebene gezeichnet werden. Die Form der Krümmungen 12 und 13 in der Ebene XY wird durch die Bedingung der Totalreflektion des Lichtstrahls bestimmt. Für die Oberflächen 12 und 13 muss gelten, dass jeder beliebige Lichtstrahl, der von der Lichtquelle 3 ausgestrahlt wird und durch die letzte Oberfläche 12, auf welcher der Strahl gemäß dem Snelliusschen Gesetz gebrochen wird, hindurch verläuft, von der Oberfläche 13 reflektiert werden muss oder die Bedingung für Totalreflektion gewährleistet sein muss und der zwischen dem Lichtstrahl mit der Normalen N1 und der Oberfläche 13 gebildete Winkel α größer sein muss als der Grenzwinkel für Totalreflektion. Diese Bedingung kann natürlich nur dann erfüllt sein, wenn der lineare Kollimator 1 aus einem Material mit einem Brechungsindex, der größer ist als der Brechungsindex der Umgebung, in welcher der lineare Kollimator 1 angeordnet wird, hergestellt ist. Da es sich in diesem Fall um Signalleuchten handelt, in deren Innern sich Luft befindet, und der lineare Kollimator 1 aus optisch transparentem Kunststoff mit einem Brechungsindex, der größer als der Brechungsindex der Luft ist, hergestellt ist, wird diese Bedingung erfüllt. Das Licht verlässt den Kollimator 1 durch die Austrittsoberfläche 14, welche Streuungselemente 15 enthält, die das Licht in die durch internationale Richtlinien vorgeschriebenen Richtungen streuen.
8 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des Lichtleitermoduls, wobei die Lichtquelle 3 eine lichtemittierende Diode ist. Die Lichtquelle 3 ist auf einer Platte mit einem angebundenen Bereich 3A angeordnet. Der lichtemittierende Teil 32 der Lichtquelle 3 ist in Richtung der Eintrittsoberfläche 21 der toroidalen Linse 2 gerichtet. Die toroidale Linse 2 ist gleichermaßen an der Platte mit dem angebundenen Bereich 3A befestigt.
Wenn es erforderlich ist, mehrere Lichtleitermodule in der Funktion einer Signalleuchte einzusetzen, können individuelle Elemente von Lichtleitermodulen zu einem einzigen Bauteil verbunden werden. 9 zeigt eine Ausführungsform einer Signalleuchtenfunktion bestehend aus sechs Lichtleitermodulen, wobei sechs lineare Kollimatoren 1 ein einziges Bauteil 5 bilden und die Signalleuchtenfunktion außerdem durch sechs toroidale Linsen 2 und sechs Lichtquellen 3 gebildet wird. Erneut werden lichtemittierende Dioden, die auf einer einzelnen Platte mit einem angebundenen Bereich 3A angeordnet sind, als die Lichtquelle 3 genutzt.
10 zeigt eine Ausführungsform einer Signalleuchtenfunktion bestehend aus mehreren Lichtleitermodulen. Eine Gruppe von linearen Kollimatoren 1 ist in einem einzigen Bauteil 5 zusammengefasst. Die Ausführungsform enthält ferner eine Gruppe von toroidalen Linsen 2 und Lichtquellen 3, die durch lichtemittierende Dioden gebildet werden. Im Gegensatz zur Ausführungsform in 9 sind die Lichtleiterdioden nicht auf einer einzelnen Platte mit einem angebundenen Bereich, sondern auf mehreren Platten angeordnet. Bauteil 5 ist dreidimensional, wodurch verdeutlicht wird, dass die Erfindung für Signalfunktionen verschiedener Formen genutzt werden kann.
11 zeigt eine Ausführungsform des Lichtleitermoduls. Ein linearer Kollimator 1 und eine toroidale Linse 2 sind in einem einzigen Bauteil 4 zusammengefasst.
12 zeigt eine Ausführungsform einer Signalleuchtenfunktion bestehend aus mehreren Lichtleitermodulen. Eine Gruppe von linearen Kollimatoren 1 und toroidalen Linsen 2 ist in einem einzigen Bauteil 4A zusammengefasst.
13 zeigt eine isometrische Ansicht einer toroidalen Linse 2A, wobei das Profil der toroidalen Linse 2A dem Fresnel-Typ 2A1 entspricht.
14 zeigt eine Ausführungsform einer Signalleuchtenfunktion bestehend aus mehreren Lichtleitermodulen. Eine Gruppe von linearen Kollimatoren 1 ist in einem einzigen Bauteil 5 zusammengefasst. Eine Gruppe von toroidalen Linsen 2 ist in einem einzigen Bauteil 6 zusammengefasst.
15 zeigt ein Lichtleitermodul bestehend aus einem linearen Kollimator 1, einer toroidalen Linse 2 und einer Lichtquelle 3. Die Austrittsoberfläche des linearen Kollimators 14 wird durch eine einzige Oberfläche gebildet. Auf einem unabhängigen Bauteil 10 sind Streuungselemente 15 angeordnet.
Industrieller Nutzen
Das Lichtleitermodul kann in der Transporttechnik zum Entwurf und zur Herstellung von Signalleuchten und gruppierten Signalleuchten in ungewöhnlichen Formen eingesetzt werden. Das optische System gemäß dieser Erfindung kann für alle Signalfunktionen, die in rückseitigen Signalleuchten und Lichtprojektoren verwendet werden, d. h. Richtungsanzeiger, Bremsleuchten, Rücklichter, Rückprojektionsleuchten, Rücknebelleuchten, vordere Umrissleuchten und Tagfahrlichtern, eingesetzt werden. Das Lichtleitermodul ermöglicht den Einsatz von lichtemittierenden Dioden.
Bezugszeichenliste

1: linearer Kollimator
2: toroidale Linse
3: Lichtquelle
4: Bauteil, das durch den linearen Kollimator (1) und die toroidale Linse (2) gebildet wird
4A: Bauteil, das durch eine Gruppe von linearen Kollimatoren und toroidalen Linsen gebildet wird
5: Bauteil, das durch eine Gruppe von linearen Kollimatoren (1) gebildet wird
6: Bauteil, das durch eine Gruppe von toroidalen Linsen (2) gebildet wird
8: Kollimator, der als Teil eines vollständigen rotierenden Kollimators ausgeführt ist
9: vollständiger rotierender Kollimator
10: zusätzliche optische Platte
11: Eintrittsoberfläche des linearen Kollimators
12: Eintrittsoberfläche des linearen Kollimators
13: Reflexionsoberfläche des linearen Kollimators
14: Austrittsoberfläche des linearen Kollimators
15: Streuungselemente an der Austrittsoberfläche des linearen Kollimators
16, 17: Oberflächen des linearen Kollimators
1N: Normale zur Oberfläche (13)
110: Profilkurve des linearen Kollimators (1)
120: Profilkurve des linearen Kollimators (1)
130: Profilkurve des linearen Kollimators (1)
21: Eintrittsoberfläche der toroidalen Linse (2)
22: Austrittsoberfläche der toroidalen Linse (2)
23: Profil der toroidalen Linse
24: letzte Phase des Lichtstrahls, nachdem er die toroidale Linse durchstrahlt hat
31: optisches Zentrum der Quelle (3)
32: lichtemittierender Teil der Quelle (3)
81: Austrittsoberfläche des Kollimators (8)
91: Austrittsoberfläche des vollständigen rotierenden Kollimators (9)

Claims

Lichtleitermodul, bestehend aus einem linearen Kollimator (1), welcher aus optisch transparentem Material hergestellt ist, einer toroidalen Linse (2), welche aus optisch transparentem Material hergestellt ist, und einer Lichtquelle (3), dadurch charakterisiert, dass die toroidale Linse (2) zwischen dem flachen, linearen Kollimator (1), an dessen Ende sich Streuungselemente (15) befinden, und der Lichtquelle (3) angeordnet ist, während das lichtemittierende Bauteil (32) der Lichtquelle (3) in Richtung der Eintrittsoberfläche (21) der toroidalen Linse (2) gerichtet ist und die Austrittsoberfläche (22) der toroidalen Linse (2) in Richtung der Eintrittsoberflächen (11), (12) des linearen Kollimators (1) gerichtet ist.
Lichtleitermodul nach Anspruch 1, dadurch charakterisiert, dass die Lichtquelle (3) eine lichtemittierende Diode ist.
Lichtleitermodul nach Anspruch 1, dadurch charakterisiert, dass die toroidale Linse (2) eine Linse des Fresnel-Typs ist.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch charakterisiert, dass die toroidale Linse (2) Teil der Lichtquelle (3) ist.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch charakterisiert, dass der lineare Kollimator (1) und die toroidale Linse (2) ein einziges Bauteil (4) bilden.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch charakterisiert, dass es wenigstens eine zusätzliche toroidale Linse (2) und wenigstens einen zusätzlichen linearen Kollimator (1) umfasst, wobei die toroidalen Linsen (2) zusammen ein einziges Bauteil (6) bilden und die linearen Kollimatoren (1) zusammen ein einziges Bauteil (5) bilden.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch charakterisiert, dass zwei oder mehr toroidale Linsen (2) und zwei oder mehr lineare Kollimatoren (1) zusammen ein einziges gemeinsames Bauteil (4A) bilden.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch charakterisiert, dass die Streuungselemente (15) des linearen Kollimators (1) entweder an der Austrittsoberfläche (14) des linearen Kollimators (1) oder an einer zusätzlichen optischen Platte (10) angeordnet sind.
Lichtleitermodul nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch charakterisiert, dass es sich bei den Streuungselementen (15) um konvexe oder konkave optische Elemente handelt.