DE102017114476A1 - Lighting device of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs. Diese umfasst eine Lichtquelle (18), ein optisches System (24) zum Kollimieren des ausgesandten Lichts (22), einen transparenten Körper (32), in den das kollimierte Licht (22) über eine Lichteintrittsfläche (34) eintritt und über eine Lichtaustrittsfläche (38) austritt, und ein optisches Element (42), in das das Licht (36) aus dem transparenten Körper (32) über eine Lichteintrittsfläche (44) eintritt und über eine Lichtaustrittsfläche (48) wieder austritt. Es wird vorgeschlagen, dass auf mindestens einer der Lichtdurchtrittsflächen (34, 38) des transparenten Körpers (32) eine Mattierung mit einer zufälligen Oberflächenstruktur aufgebracht ist, die für eine zufällige Streuung des aus dem transparenten Körper (32) austretenden Lichts (36) und für ein möglichst homogenes Erscheinungsbild der ausgeleuchteten Lichtaustrittsfläche (48) des optischen Elements (42) sorgt.The invention relates to a lighting device (2) of a motor vehicle. This comprises a light source (18), an optical system (24) for collimating the emitted light (22), a transparent body (32) into which the collimated light (22) enters via a light entry surface (34) and via a light exit surface (34). 38), and an optical element (42), in which the light (36) from the transparent body (32) via a light entry surface (44) enters and exits via a light exit surface (48) again. It is proposed that matting with a random surface structure is applied to at least one of the light passage surfaces (34, 38) of the transparent body (32), which is responsible for accidental scattering of the light (36) emerging from the transparent body (32) a possible homogeneous appearance of the illuminated light exit surface (48) of the optical element (42) provides.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Beleuchtungseinrichtung umfasst mindestens eine Lichtquelle zum Aussenden von Licht, mindestens ein optisches System zum Kollimieren oder Parallelisieren des ausgesandten Lichts, mindestens einen transparenten Körper, in den das kollimierte bzw. parallelisierte Licht über eine Lichteintrittsfläche eintritt und aus dem das eingetretene Licht über eine Lichtaustrittsfläche wieder austritt, wobei die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche Lichtdurchtrittsflächen des mindestens einen transparenten Körpers darstellen, und mindestens ein optisches Element, in das das Licht aus dem mindestens einen transparenten Körper über eine Lichteintrittsfläche eintritt und aus dem das eingetretene Licht über eine Lichtaustrittsfläche wieder austritt. Das über die Lichtaustrittsfläche des optischen Elements ausgetretene Licht dient zur Erzeugung einer Signallichtfunktion der Beleuchtungseinrichtung.The present invention relates to a lighting device of a motor vehicle. The illumination device comprises at least one light source for emitting light, at least one optical system for collimating or parallelizing the emitted light, at least one transparent body into which the collimated or parallelized light enters via a light entry surface and from which the entered light is reflected via a light exit surface outlet, wherein the light entry surface and the light exit surface light passage surfaces of the at least one transparent body, and at least one optical element, in which the light from the at least one transparent body enters via a light entrance surface and from the emergent light emerges through a light exit surface again. The leaked light via the light exit surface of the optical element is used to generate a signal light function of the illumination device.
Eine solche Beleuchtungseinrichtung ist bspw. aus der
Eine ähnliche Beleuchtungseinrichtung in Form einer Kraftfahrzeugsignalleuchte ist bspw. aus der
Ein Unterschied zwischen Streuoptiken und einer Mattierung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere darin gesehen, dass Streuoptiken genau definierte Formen (z.B. prismenförmig, zylinderförmig, etc.) und Abmessungen (z.B. Grundfläche, Höhe, Abstand zu benachbarten Streuoptiken, etc.) haben und an genau definierten Positionen auf einer Lichteintritts- oder Lichtaustrittsfläche angeordnet werden, um eine zuvor genau berechnete kontrollierte Streuung des hindurchtretenden Lichts zu realisieren. Dies gilt selbst für sehr kleine Strukturen mit Abmessungen der Grundfläche im Millimeterbereich und einer Höhe der Streuoptiken im Millimeter- oder gar Mikrometerbereich (sog. Mikrostrukturen). Im Gegensatz dazu handelt es sich bei einer Mattierung um eine eher nach einem zufälligen Muster auf eine Lichteintritts- oder Lichtaustrittsfläche aufgebrachte Streustruktur, die zu einer zufälligen Streuung des hindurchtretenden Lichts führt.In the context of the present invention, a difference between scattering optics and matting is seen in particular in that scattering optics have and have precisely defined shapes (eg prism-shaped, cylindrical, etc.) and dimensions (eg base area, height, distance to adjacent scattering optics, etc.) exactly defined positions on a light entrance or light exit surface are arranged to realize a previously calculated precisely controlled scattering of the light passing through. This is true even for very small structures with dimensions of the base area in the millimeter range and a height of the scattering optics in the millimeter or even micrometer range (so-called microstructures). In contrast, dulling is a scattering structure more likely to be incident on a light entrance or light exit surface randomly, resulting in random scattering of the passing light.
Ferner ist es aus der
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, gleichmäßig leuchtende Lichtaustrittsflächen des mindestens einen optischen Elements der Beleuchtungseinrichtung zu erzielen.Based on the described prior art, the present invention has the object to achieve uniformly luminous light exit surfaces of the at least one optical element of the illumination device.
Diese Aufgabe wird ausgehend bei der Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass auf mindestens einer der Lichtdurchtrittsflächen des transparenten Körpers eine Mattierung mit einer zufälligen Oberflächenstruktur aufgebracht ist, die für eine zufällige Streuung des aus dem transparenten Körper austretenden Lichts und für ein möglichst homogenes Erscheinungsbild der ausgeleuchteten Lichtaustrittsfläche des optischen Elements sorgt.Starting from the illumination device of the type mentioned at the outset, this object is achieved in that matting with a random surface structure is applied to at least one of the light transmission surfaces of the transparent body, which is responsible for random scattering of the light emerging from the transparent body and for the most homogeneous possible appearance the illuminated light exit surface of the optical element provides.
Die Helligkeitsschwankungen auf der mindestens einen Lichtaustrittsfläche des mindestens einen optischen Elements sind aufgrund der Mattierung zumindest einer der Lichtdurchtrittsflächen deutlich geringer als bei Verwendung von Streuoptiken. Insofern bedeutetet die vorliegenden Erfindung bereits eine deutliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik, selbst wenn - insbesondere in dem Fall, dass nur eine der beiden Lichtdurchtrittsflächen mit einer Mattierung versehen ist - geringe Helligkeitsschwankungen mit dem menschlichen Auge noch erkennbar sein können. Ein langsamer, kontinuierlicher Helligkeitsverlauf mit Helligkeitsänderungen von weniger als 50% wird vom menschlichen Auge kaum noch als solcher wahrgenommen. Bei Anordnung einer Mattierung auf beiden Lichtdurchtrittsflächen des transparenten Körpers können Helligkeitsänderungen von weniger als 50% erreicht werden. Im Prinzip werden die Helligkeitsschwankungen dabei so verwaschen, dass die Helligkeitsänderungen für das menschliche Auge nicht mehr sichtbar sind.The brightness fluctuations on the at least one light exit surface of the at least one optical element are significantly lower due to the matting of at least one of the light passage surfaces than when using scattering optics. In this respect, the present invention already means a significant improvement over the prior art, even if - small fluctuations in brightness can still be seen with the human eye - especially in the case that only one of the two light transmission surfaces is provided with a matting. A slow, continuous brightness curve with brightness changes of less than 50% is barely perceived as such by the human eye. When arranging a matting on both light passage surfaces of the transparent body can Brightness changes of less than 50% can be achieved. In principle, the brightness fluctuations are so washed out that the brightness changes are no longer visible to the human eye.
Um eine weitere Homogenisierung des aus der Lichtaustrittsfläche des mindestens einen optischen Elements zu realisieren, wird vorgeschlagen, dass zusätzlich auf die Lichteintrittsfläche und/oder die Lichtaustrittsfläche des optischen Elements eine Mattierung mit einer zufälligen Oberflächenstruktur aufgebracht ist, die für eine zufällige Streuung des durch das optische Element hindurchtretenden Lichts sorgt.In order to realize a further homogenization of the out of the light exit surface of the at least one optical element, it is proposed that in addition to the light entrance surface and / or the light exit surface of the optical element a matting with a random surface structure is applied, which for a random scattering of the by the optical Element passing light provides.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine optische System zum Kollimieren oder Parallelisieren des von der mindestens einen Lichtquelle ausgesandten Lichts mindestens einen Reflektorschacht umfasst, der jeweils eine Längserstreckung ausgehend von mindestens einer von mehreren Lichtquellen zu dem mindestens einen transparenten Körper aufweist, und der jeweils seitliche Reflexionsflächen aufweist, die sich in einem Horizontalschnitt betrachtet ausgehend von der mindestens einen Lichtquelle entlang der Längserstreckung erweitern. In einem Vertikalschnitt können sie sich ausgehend von der mindestens einen Lichtquelle entlang der Längserstreckung verengen oder erweitern oder parallel zueinander verlaufen. In dem Vertikalschnitt erfolgt eine Bündelung der Lichtstrahlen insbesondere durch die im Vertikalschnitt gewölbte Lichtaustrittsfläche des transparenten Körpers. Insofern kann auf eine zusätzliche Bündelung der Lichtstrahlen im Vertikalschnitt durch die Reflexionsflächen des Reflektorschachts eigentlich verzichtet werden. Eine Bündelung der Lichtstrahlen durch den Reflektorschacht wird durch in der Längserstreckung auseinander laufende Reflexionsflächen erzielt. Durch entlang der Längserstreckung des Reflektorschachts parallel zueinander verlaufende Reflexionsflächen wird keine Bündelung des Lichts erzielt. Durch im Vertikalschnitt aufeinander zulaufende Reflexionsflächen wird sogar eine (leichte) Streuung des Lichts im Vertikalschnitt erzielt, die jedoch durch die Wölbung der Lichtaustrittsfläche des transparenten Körpers wieder kompensiert bzw. sogar in eine Bündelung der Lichtstrahlen im Vertikalschnitt umgewandelt werden kann.According to an advantageous development of the invention, it is proposed that the at least one optical system for collimating or parallelizing the light emitted by the at least one light source comprises at least one reflector shaft, each having a longitudinal extent starting from at least one of a plurality of light sources to the at least one transparent body , and each having lateral reflection surfaces which, viewed in a horizontal section, extend starting from the at least one light source along the longitudinal extent. In a vertical section, they can narrow or widen along the longitudinal extension or extend parallel to one another, starting from the at least one light source. In the vertical section, a bundling of the light beams takes place in particular by the curved in vertical section light exit surface of the transparent body. In this respect, it is actually possible to dispense with an additional bundling of the light beams in vertical section through the reflection surfaces of the reflector shaft. A bundling of the light rays through the reflector shaft is achieved by reflecting surfaces extending apart in the longitudinal extension. By along the longitudinal extent of the reflector shaft parallel to each other reflecting surfaces no bundling of the light is achieved. By in vertical section converging reflection surfaces even a (light) scattering of the light is achieved in vertical section, which can be compensated by the curvature of the light exit surface of the transparent body again or even converted into a bundling of the light beams in vertical section.
Das von der mindestens einen Lichtquelle ausgesandte Licht wird in den Reflektorschacht eingekoppelt, wo es in einer Horizontalebene gebündelt, aber in einer Vertikalebene eher gestreut wird. Die Bündelung in der Vertikalebene kann dann später im Strahlengang, insbesondere in dem nachgeordneten transparenten Körper und/oder in dem optischen Element stattfinden. Die Reflexionsflächen sind vorzugsweise verspiegelt und entweder glänzend oder leicht mattiert. Mehrere dieser Reflektorschachte im Horizontalschnitt können entlang einer gewünschten Leuchtenkontur aneinander gereiht werden. Auf diese Weise können auch gekrümmte, gebogene oder sogar runde bzw. ovale Leuchtenkonturen realisiert werden.The light emitted by the at least one light source is coupled into the reflector shaft, where it is focused in a horizontal plane but rather scattered in a vertical plane. The bundling in the vertical plane can then take place later in the beam path, in particular in the downstream transparent body and / or in the optical element. The reflection surfaces are preferably mirrored and either glossy or slightly frosted. Several of these reflector chutes in horizontal section can be strung together along a desired luminaire contour. In this way, curved, curved or even round or oval luminaire contours can be realized.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine optische System zum Kollimieren oder Parallelisieren des von der mindestens einen Lichtquelle ausgesandten Lichts mindestens eine Lichtleiterplatte umfasst, die eine Längserstreckung von der mindestens einen Lichtquellen zu dem mindestens einen transparenten Körper aufweist, wobei die Lichtleiterplatte quer zu der Längserstreckung in einem Horizontalschnitt eine größere Erstreckung aufweist als in einem Vertikalschnitt. Außerdem weist die Lichtleiterplatte eine der mindestens einen Lichtquelle zugewandte Lichteintrittsfläche und eine dieser gegenüberliegende, der Lichteintrittsfläche des mindestens einen transparenten Körpers zugewandte Lichtaustrittsfläche und seitliche Grenzflächen auf, welche die Lichteintrittsfläche mit der Lichtaustrittsfläche verbinden und welche unterhalb eines Grenzwinkels auf die Grenzflächen auftreffende Lichtstrahlen mittels Totalreflexion reflektieren. Die mindestens eine Lichtquelle ist vor einer Stirnseite der Lichtleiterplatte angeordnet, wobei die Hauptabstrahlrichtung der Lichtquelle in Richtung der Stirnfläche gerichtet ist, so dass das ausgesandte Licht über die Stirnfläche in die Lichtleiterplatte eintritt. Dort propagiert das Licht mittels Totalreflexion an den seitlichen Grenzflächen durch die Lichtleiterplatte entlang ihrer Längserstreckung. Gegenüberliegende Grenzflächen des transparenten Körpers können parallel zueinander oder aber schräg zueinander verlaufen. Auf einer der Stirnfläche, über die das Licht eingetreten ist, gegenüberliegenden Stirnfläche tritt das Licht dann wieder aus der Lichtleiterplatte aus.According to an alternative embodiment of the present invention, it is proposed that the at least one optical system for collimating or parallelizing the light emitted by the at least one light source comprises at least one light guide plate having a longitudinal extension from the at least one light source to the at least one transparent body the light guide plate transversely to the longitudinal extent in a horizontal section has a greater extent than in a vertical section. In addition, the light guide plate has a light entry surface facing the at least one light source and a light exit surface facing the light entry surface of the at least one transparent body and lateral boundary surfaces which connect the light entry surface to the light exit surface and which reflect light rays incident on the boundary surfaces by means of total reflection below a critical angle , The at least one light source is arranged in front of an end face of the light guide plate, the main emission direction of the light source being directed in the direction of the end face, so that the emitted light enters the light guide plate via the end face. There propagates the light by total reflection at the lateral interfaces through the light guide plate along its longitudinal extent. Opposing interfaces of the transparent body may be parallel to each other or obliquely to each other. On one of the end face over which the light has entered, the light then exits the light guide plate again.
Vorteilhafterweise weist die mindestens eine Lichtleiterplatte in dem Horizontalschnitt betrachtet eine gestufte Lichtaustrittsfläche auf. Vorzugsweise laufen die seitlichen Grenzflächen der mindestens einen Lichtleiterplatte in dem Horizontalschnitt betrachtet in einem hinteren Abschnitt der jeweiligen Lichtleiterplatte auf die der jeweiligen Lichtleiterplatte zugeordnete mindestens eine Lichtquelle zu. Ausgehend von der Lichteintrittsfläche einer jeden Lichtleiterplatte wird diese in dem Horizontalschnitt also in Lichtausbreitungsrichtung breiter.Advantageously, the at least one light guide plate viewed in the horizontal section on a stepped light exit surface. Preferably, the lateral boundary surfaces of the at least one light guide plate in the horizontal section viewed in a rear portion of the respective light guide plate to at least one light source associated with the respective light guide plate. Starting from the light entry surface of each light guide plate, it becomes wider in the horizontal section in the light propagation direction.
Das aus dem Reflektorschacht oder der Lichtleiterplatte ausgetretene Licht tritt vorzugsweise vollständig über die Lichteintrittsfläche des transparenten Körpers in diesen ein. Dies kann bspw. dadurch realisiert werden, dass die Lichtleiterplatte ebenfalls in einem Reflektorschacht angeordnet ist und eine Lichtaustrittsöffnung des Reflektorschachts lichtdicht mit der Lichteintrittsfläche des transparenten Körpers verbunden ist.The leaked from the reflector shaft or the light guide plate light preferably enters completely through the light entrance surface of the transparent body in this. This can be realized, for example, in that the light guide plate is likewise arranged in a reflector shaft and a light exit opening of the reflector shaft is light-tight is connected to the light entrance surface of the transparent body.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass der mindestens eine transparente Körper eine Zwischenscheibe aus einem transparenten Glas- oder Kunststoffmaterial umfasst, die eine Längserstreckung quer zu einer Längserstreckung des mindestens einen optischen Systems aufweist. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass sich die Zwischenscheibe in einem Horizontalschnitt betrachtet entlang der Lichtaustrittsöffnung(en) des mindestens einen Reflektorschachts erstreckt.According to a preferred embodiment, it is proposed that the at least one transparent body comprises an intermediate pane made of a transparent glass or plastic material which has a longitudinal extent transverse to a longitudinal extent of the at least one optical system. In particular, it is proposed that the intermediate disk extends in a horizontal section along the light exit opening (s) of the at least one reflector shaft.
Vorteilhafterweise sind die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche des mindestens einen transparenten Körpers auf gegenüberliegenden Seiten der Zwischenscheibe ausgebildet. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass sich die Lichteintrittsfläche der Zwischenscheibe in einem Horizontalschnitt betrachtet entlang der Lichtaustrittsöffnung(en) des mindestens einen Reflektorschachts erstreckt.Advantageously, the light entry surface and the light exit surface of the at least one transparent body are formed on opposite sides of the intermediate disc. In particular, it is proposed that, viewed in a horizontal section, the light entry surface of the intermediate disk extends along the light exit opening (s) of the at least one reflector shaft.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine optische Element als eine Zylinderlinse ausgebildet ist, die eine Längserstreckung quer zu einer Längserstreckung des mindestens einen optischen Systems aufweist. Die Längserstreckung der Zylinderlinse verläuft vorzugsweise parallel zu der Längserstreckung des transparenten Körpers bzw. der Zwischenscheibe. Vorteilhafterweise sind die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche des mindestens einen optischen Elements auf gegenüberliegenden Seiten der Zylinderlinse ausgebildet. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass sich die Lichteintrittsfläche der Zylinderlinse in einem Horizontalschnitt betrachtet entlang der Lichtaustrittsfläche(n) des mindestens einen transparenten Körpers erstreckt. Die Lichtaustrittsfläche der Zylinderlinse hat in einem Vertikalschnitt betrachtet ein konvex gewölbtes, rundes oder elliptisches Profil. Die Lichteintrittsfläche der Zylinderlinse kann in einem Vertikalschnitt betrachtet eben oder leicht konvex gewölbt ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist, wenn ein Radius der konvex gewölbten Lichtaustrittsfläche kleiner ist (die Fläche also stärker gekrümmt ist) als ein Radius einer konvex gewölbten Lichteintrittsfläche.According to another preferred embodiment, it is proposed that the at least one optical element is designed as a cylindrical lens which has a longitudinal extent transverse to a longitudinal extent of the at least one optical system. The longitudinal extent of the cylindrical lens preferably runs parallel to the longitudinal extension of the transparent body or the intermediate disk. Advantageously, the light entry surface and the light exit surface of the at least one optical element are formed on opposite sides of the cylindrical lens. In particular, it is proposed that the light entry surface of the cylindrical lens extends in a horizontal section along the light exit surface (s) of the at least one transparent body. The light exit surface of the cylindrical lens viewed in a vertical section has a convexly curved, round or elliptical profile. The light entry surface of the cylindrical lens can be viewed in a vertical section flat or slightly convex curved. It is particularly preferred if a radius of the convexly curved light exit surface is smaller (the surface is therefore more curved) than a radius of a convexly curved light entry surface.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass auf der Lichteintrittsfläche und/oder der Lichtaustrittsfläche der Zylinderlinse eine Mattierung mit einer zufälligen Oberflächenstruktur aufgebracht ist, die für eine zufällige Streuung des durch die Zylinderlinse hindurchtretenden Lichts sorgt, um für ein möglichst homogen ausgeleuchtetes Erscheinungsbild der Lichtaustrittsfläche der Zylinderlinse zu sorgen.According to another advantageous development of the invention, it is proposed that matting be applied with a random surface structure on the light entry surface and / or the light exit surface of the cylindrical lens, which ensures random scattering of the light passing through the cylindrical lens, in order for a homogeneous as possible illuminated appearance to provide the light exit surface of the cylindrical lens.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der mindestens eine transparente Körper bzw. die Zwischenscheibe und das mindestens eine optische Element bzw. die Zylinderlinse als einziges integrales Bauteil einteilig ausgebildet sind. In diesem Fall ist also zwischen der Lichtaustrittsfläche des transparenten Körpers und der Lichteintrittsfläche des optischen Elements kein Luftspalt vorhanden. Vielmehr gehen der transparente Körper und das optische Element im Bereich dieser Flächen ineinander über. Für eine mögliche Mattierung verbleiben somit lediglich noch die Lichteintrittsfläche des transparenten Körpers und die Lichtaustrittsfläche des optischen Elements.According to a further preferred embodiment of the invention, it is proposed that the at least one transparent body or the intermediate disk and the at least one optical element or the cylindrical lens are integrally formed as a single integral component. In this case, therefore, there is no air gap between the light exit surface of the transparent body and the light entry surface of the optical element. Instead, the transparent body and the optical element merge into one another in the region of these surfaces. For a possible matting thus remain only the light entrance surface of the transparent body and the light exit surface of the optical element.
Ferner wird vorgeschlagen, dass mindestens eine Lichtdurchtrittsfläche des mindestens einen transparenten Körpers mit Streuoptiken versehen ist, die eine genau definierte Oberflächenstruktur realisieren und die für eine definierte Streuung des hindurchtretenden Lichts sorgen. Auf der Oberfläche der Streuoptiken bzw. der entsprechenden mit Streuoptiken versehenen Lichtdurchtrittsfläche kann zusätzlich noch die Mattierung aufgebracht sein. Die Streuoptiken können als Kissen- oder Zylinderstrukturen ausgebildet sein, vorzugsweise jeweils mit Abmessungen einer Grundfläche im Millimeterbereich und einer Höhe der Streuoptiken im Mikrometerbereich.Furthermore, it is proposed that at least one light passage surface of the at least one transparent body is provided with scattering optics, which realize a precisely defined surface structure and which ensure a defined scattering of the light passing through. On the surface of the scattering optics or the corresponding provided with scattering optics light transmission surface may additionally be applied to the matting. The scattering optics can be configured as cushion or cylinder structures, preferably each with dimensions of a base area in the millimeter range and a height of the scattering optics in the micrometer range.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Streuoptiken auf eine dünne Folie aufgebracht sind. Die Folie kann aus einem transparenten Material bestehen und den transparenten Körper selbst bilden. Oder aber die Folie ist auf der mindestens einen Lichtdurchtrittsfläche eines separaten transparenten Körpers befestigt.It is particularly preferred if the scattering optics are applied to a thin film. The film can be made of a transparent material and form the transparent body itself. Or the film is attached to the at least one light passage surface of a separate transparent body.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine optische System zum Kollimieren oder Parallelisieren des von der mindestens einen Lichtquelle ausgesandten Lichts mindestens einen Reflektor umfasst, der zumindest in einem Horizontalschnitt eine Parabelform aufweist, wobei die mindestens eine Lichtquelle im Bereich eines Brennpunkts des mindestens einen Reflektors angeordnet ist. Auch in einem Vertikalschnitt kann der mindestens eine Reflektor eine Parabelform aufweisen, so dass der Reflektor insgesamt die Form eines Paraboloiden hat. Es ist denkbar in einem Horizontalschnitt betrachtet mehrere Reflektoren nebeneinander entlang der Längserstreckung des mindestens einen transparenten Körpers und entlang der Lichteintrittsfläche des mindestens einen transparenten Körpers anzuordnen, so dass die gesamte Lichteintrittsfläche mit kollimiertem Licht von den Reflektoren beaufschlagt werden kann.According to a further preferred development of the invention, it is proposed that the at least one optical system for collimating or parallelizing the light emitted by the at least one light source comprises at least one reflector which has a parabolic shape at least in a horizontal section, wherein the at least one light source in the region of Focal point of the at least one reflector is arranged. Even in a vertical section, the at least one reflector may have a parabolic shape, so that the reflector as a whole has the shape of a paraboloid. It is conceivable to arrange a plurality of reflectors side by side along the longitudinal extension of the at least one transparent body and along the light entry surface of the at least one transparent body, so that the entire light entry surface can be acted upon by collimated light from the reflectors.
Gemäß noch einer anderen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine optische Element eine komplexe dreidimensionale Form aufweist, wobei das mindestens eine optische Element in einem Horizontalschnitt und/oder in einem Vertikalschnitt betrachtet mehrere diskrete Abschnitte aufweist, die zusammen das komplexe dreidimensionale optische Element bilden, und zwischen diesen Abschnitten auf einer Lichtaustrittsfläche des mindestens einen transparenten Körpers lichtundurchlässige Blendenelemente vorgesehen sind, um einen Lichtaustritt aus dem mindestens einen transparenten Körper in einen Bereich zwischen den Abschnitten zu verhindern. Vorzugsweise sind die Blendenelemente zusammen mit dem mindestens einen transparenten Körper in einem sog. 2K (Zweikomponenten)-Spritzgussverfahren hergestellt. Schließlich wird vorgeschlagen, dass die Blendenelemente eine dunkle, vorzugsweise schwarze Beschichtung umfassen. According to yet another embodiment of the present invention, it is proposed that the at least one optical element has a complex three-dimensional shape, wherein the at least one optical element in a horizontal section and / or in a vertical section having a plurality of discrete sections, which together form the complex three-dimensional optical Form element, and between these sections on a light exit surface of the at least one transparent body opaque aperture elements are provided to prevent light leakage from the at least one transparent body in an area between the sections. Preferably, the diaphragm elements are produced together with the at least one transparent body in a so-called 2K (two-component) injection molding process. Finally, it is proposed that the diaphragm elements comprise a dark, preferably black coating.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die in den verschiedenen Ausführungsbeispielen der Figuren gezeigten Merkmale können auch einzeln von Bedeutung für die vorliegende Erfindung sein oder aber in anderen Kombinationen als in den Ausführungsbeispielen gezeigt vorhanden sein. Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform; -
2 einen Vertikalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
3 einen Horizontalschnitt durch dieLeuchteneinheit aus 2 ; -
4 einen Vertikalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
5 einen Vertikalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
6 eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, umfassend einen Reflektorschacht, einen schmalen Lichtleiter und eine Linse; -
7 eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, umfassend einen Reflektorschacht und eine Linse; -
8 eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, umfassend einen Reflektorschacht, eine gestufte Lichtleiterplatte und eine Linse; -
9 eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, umfassend eine gestufte Lichtleiterplatte, einen schmalen Lichtleiter und eine Linse; -
10 einen Vertikalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
11 einen Horizontalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
12 einen Horizontalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
13 eine perspektivische Ansicht einer Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
14 eine Visualisierung eines beleuchteten optischen Elements der Leuchteneinheit aus13 ; -
15 einen Horizontalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
16 einen Horizontalschnitt durch eine Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
17 einen Ausschnitt der Leuchteneinheit aus13 ; -
18 eine perspektivische Ansicht der Leuchteneinheit aus13 ; -
19 eine perspektivische Ansicht von vorne einer Leuchteneinheit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; -
20 eine perspektivische Ansicht von hinten der Leuchteneinheit aus19 ; -
21 einen Vertikalschnitt durch die Leuchteneinheit aus19 ; -
22 eine Lichtverteilung der Leuchteneinheit aus19 auf einem Messschirm; und -
23 eine Visualisierung eines beleuchteten optischen Elements der Leuchteneinheit aus19 .
-
1 a lighting device according to the invention according to a preferred embodiment; -
2 a vertical section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
3 a horizontal section through thelamp unit 2 ; -
4 a vertical section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
5 a vertical section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
6 a lamp unit of a lighting device according to the invention according to another preferred embodiment, comprising a reflector shaft, a narrow light guide and a lens; -
7 a lamp unit of a lighting device according to the invention according to another preferred embodiment, comprising a reflector shaft and a lens; -
8th a lamp unit of a lighting device according to the invention according to another preferred embodiment, comprising a reflector shaft, a stepped light guide plate and a lens; -
9 a lighting unit of a lighting device according to the invention according to another preferred embodiment, comprising a stepped light guide plate, a narrow light guide and a lens; -
10 a vertical section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
11 a horizontal section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
12 a horizontal section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
13 a perspective view of a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
14 a visualization of an illuminated optical element of the lamp unit13 ; -
15 a horizontal section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
16 a horizontal section through a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
17 a section of the lamp unit13 ; -
18 a perspective view of the lamp unit13 ; -
19 a perspective view from the front of a lamp unit of a lighting device according to the invention according to a further preferred embodiment; -
20 a perspective view from behind the lamp unit19 ; -
21 a vertical section through the lamp unit19 ; -
22 a light distribution of the lamp unit19 on a screen; and -
23 a visualization of an illuminated optical element of the lamp unit19 ,
In
Die Leuchteneinheit
Ziel der Erfindung ist es insbesondere, Maßnahmen vorzuschlagen, damit eine Lichtaustrittsfläche
In
Ferner umfasst die Leuchteneinheit
Falls mehrere LEDs
Des Weiteren umfasst die Leuchteneinheit
Schließlich umfasst die Leuchteneinheit
Zur Verbesserung der homogenen Ausleuchtung der Lichtaustrittsfläche
In
In dem dargestellten Beispiel ist die Lichtaustrittsfläche 60 der Lichtleiterplatte
Die Lichtleiterplatte
In
Ein Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Leuchteneinheit
Die
Es wird ferner vorgeschlagen, dass mindestens eine Lichtdurchtrittsfläche
Auf der Oberfläche der Streuoptiken
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Streuoptiken
In den Beispielen der
Eine weitere Besonderheit der Ausführungsbeispiele der genannten
Das von der Lichtquelle
Bei dem Beispiel der
In
Die
Bei dem Beispiel aus
Bei den Beispielen der
In
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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