DE102017117390A1 - Lighting device for vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem durch eine Abdeckscheibe (9) verschlossenen Gehäuse, in dem eine Lichtquelle (2) und eine ein Hologrammelement (3) aufweisende Optikeinheit zur Erzeugung einer holografischen Leuchtgrafik (12) angeordnet sind, wobei in dem Hologrammelement (3) Beugungsinformationen eingebracht sind, mittels derer Licht (5') gebeugt wird in Richtung der holografischen Leuchtgrafik (12), wobei das Hologrammelement (3) derart unter einem Winkel zu einem lichtlenkenden Optikelement (4) angeordnet ist, dass das von dem lichtlenkenden Optikelement (4) umgelenkte Licht (5) das Hologrammelement (3) unter einem vorgesehenen Rekonstruktionswinkel beleuchtet und dass ein an dem Hologrammelement (3) ungebeugter Lichtanteil (5") des Lichts (5) auf einen innerhalb des Gehäuses angeordneten Absorptionsabschnitt (15, 16) oder Nutzabschnitt (17) trifft, so dass ein ungewollt nach außen abstrahlendes Lichtbündel des ungebeugt durch das Hologrammelement (3) hindurchtretenden Lichts verhindert wird.The invention relates to a lighting device for vehicles with a housing closed by a cover plate (9), in which a light source (2) and an optical unit having a hologram element (3) are arranged to produce a holographic illuminated graphic (12), wherein in the hologram element ( 3) diffraction information is introduced, by means of which light (5 ') is diffracted in the direction of the holographic illuminated graphic (12), wherein the hologram element (3) is arranged at an angle to a light-directing optical element (4), that of the light-directing optical element (4) deflected light (5) illuminates the hologram element (3) under an intended reconstruction angle, and that an unhatched light component (5 ") of the light (5) on the hologram element (3) strikes an absorption section (15, 16) arranged inside the housing or Nutzabschnitt (17), so that an unintentionally radiating outward light beam of the unbowed by the holo gramm element (3) passing light is prevented.
Description
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem durch eine Abdeckscheibe verschlossenen Gehäuse, in dem eine Lichtquelle und eine ein Hologrammelement aufweisende Optikeinheit zur Erzeugung einer holografischen Leuchtgrafik angeordnet sind, wobei in dem Hologrammelement Beugungsinformationen eingebracht sind, mittels derer Licht gebeugt wird in Richtung der holografischen Leuchtgrafik.The invention relates to a lighting device for vehicles with a closed by a cover housing in which a light source and a hologram element having optical unit for generating a holographic luminous image are arranged, wherein in the hologram element diffraction information are introduced, by means of which light is diffracted in the direction of the holographic light graphics.
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem Hologrammelement derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise unerwünschte Streustrahlung vermieden wird und dass die Effektivität der Beleuchtungsvorrichtung erhöht wird.Object of the present invention is to develop a lighting device for vehicles with a hologram element such that in a simple way unwanted scattered radiation is avoided and that the effectiveness of the lighting device is increased.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Hologrammelement derart unter einem Winkel zu einem lichtlenkenden Optikelement angeordnet ist, dass das von dem lichtlenkenden Optikelement umgelenkte Licht das Hologrammelement unter einem vorgesehenen Rekonstruktionswinkel beleuchtet und dass ein an dem Hologrammelement ungebeugter Lichtanteil des Lichts auf einen innerhalb des Gehäuses angeordneten Absorptionsabschnitt oder Nutzabschnitt trifft, so dass ein ungewollt nach außen abstrahlendes Lichtbündel des ungebeugt durch das Hologrammelement hindurchtretenden Lichts verhindert wird.To achieve this object, the invention in conjunction with the preamble of
Nach der Erfindung ist das Hologrammelement derart relativ zu dem lichtlenkenden Optikelement angeordnet, dass ein an dem Hologrammelement nicht gebeugter Lichtanteil (ungebeugter Lichtanteil) auf einen innerhalb des Gehäuses angeordneten Nutz- oder Absorptionsabschnitt trifft. Vorteilhaft wird hierdurch verhindert, dass der ungebeugte Lichtanteil durch das Hologrammelement hindurchtritt und einen unerwünschten Ausleuchtbereich außerhalb des Gehäuses erzeugt. Wenn beispielsweise auf der Fahrbahn ein heller Ausleuchtbereich erzeugt wird, wird dies als störend und ablenkend angesehen.According to the invention, the hologram element is arranged relative to the light-directing optical element in such a way that a light component (undiffracted light component) which is not diffracted at the hologram element impinges on a useful or absorption section arranged within the housing. Advantageously, this prevents the undiffracted light component from passing through the hologram element and producing an undesired illumination area outside the housing. For example, if a bright footprint is created on the road, it is considered disturbing and distracting.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das lichtlenkende Optikelement in vertikaler Richtung oberhalb der Lichtquelle angeordnet. Das aufrechtstehende Hologrammelement ist von unten nach oben gesehen in Richtung der Abdeckscheibe geneigt angeordnet, wobei das Hologrammelement mit einer Horizontalen einen Neigungswinkel von größer als 60° einschließt. Die Neigung des Hologrammelementes ermöglicht, dass der ungebeugte Lichtanteil auf eine Fläche innerhalb des Gehäuses trifft und nicht über die Abdeckscheibe nach außen in die Umgebung treffen kann. Alternativ oder zusätzlich ist eine auf einer dem lichtleitenden Optikelement abgewandten Seite des Hologrammelementes angeordnete Randkante in einem Abstand zu der Abdeckscheibe angeordnet bzw. in einem größeren Abstand zu der Abdeckscheibe angeordnet als eine auf der dem lichtlenkenden Optikelement zugewandten Seite angeordneten Randkante des Hologrammelementes. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass innerhalb des Gehäuses ausreichend Platz für den Nutz- bzw. Absorptionsabschnitt gewährleistet ist.According to a preferred embodiment of the invention, the light-directing optical element is arranged in the vertical direction above the light source. The upright hologram element is inclined from bottom to top in the direction of the cover disc, wherein the hologram element includes a horizontal angle of inclination greater than 60 °. The inclination of the hologram element allows the undiffracted portion of light to strike a surface within the housing and not impact the exterior through the cover. Alternatively or additionally, a peripheral edge arranged on a side of the hologram element facing away from the light-conducting optical element is arranged at a distance from the cover disk or arranged at a greater distance from the cover disk than a marginal edge of the hologram element arranged on the side facing the light-directing optical element. In this way, it is ensured that sufficient space for the Nutz- or absorption section is ensured within the housing.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Absorptionsabschnitt durch eine mattschwarze Abschirmfläche gebildet sein, auf den der ungebeugte Lichtanteil trifft und quasi absorbiert wird.According to a development of the invention, the absorption section may be formed by a matt-black shielding surface on which the undiffracted light component strikes and is virtually absorbed.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Absorptionsabschnitt eine Ausnehmung aufweisen, die auf einer der Abdeckscheibe zugewandten Seite mittels einer Abschirmfläche begrenzt ist, so dass der ungebeugte Lichtanteil auf die Ausnehmung trifft bzw. auf die vorzugsweise parallel zur Abdeckscheibe verlaufenden Abschirmfläche. Es erfolgt somit eine Art „Verschlucken“ des ungebeugten Lichtanteils in der Ausnehmung.According to a development of the invention, the absorption section may have a recess which is delimited on a side facing the cover plate by means of a shielding surface, so that the undiffracted light component strikes the recess or onto the shielding surface preferably extending parallel to the cover plate. There is thus a kind of "swallowing" of the undiffracted light component in the recess.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Abschirmfläche mit einer Anti-Reflexstruktur versehen, so dass der Grad der Absorption weiter erhöht werden kann.According to a development of the invention, the shielding surface is provided with an anti-reflection structure, so that the degree of absorption can be further increased.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Nutzabschnitt durch eine Reflexionsfläche gebildet, die derart geformt ist, dass der ungebeugte Lichtanteil an der Reflexionsfläche in Hauptabstrahlrichtung der Beleuchtungsvorrichtung reflektiert wird zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Vorteilhaft kann hierdurch der an sich unbenutzte ungebeugte Lichtanteil zur Erzeugung einer Lichtverteilung bzw. Teillichtverteilung genutzt werden. In Verbindung mit der vorzugsweise holografischen Leuchtgrafik kann hierdurch ein holografisches Schlusslicht, Bremslicht oder holografischer Fahrtrichtungsanzeiger erzeugt werden.According to a development of the invention, the useful portion is formed by a reflection surface which is shaped such that the undiffracted light component is reflected at the reflection surface in the main emission direction of the illumination device for generating a predetermined light distribution. As a result, the unused light component, which is unused in itself, can advantageously be used to generate a Light distribution or partial light distribution can be used. In conjunction with the preferably holographic luminous graphics, a holographic taillight, brake light or holographic direction indicator can be generated thereby.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung verläuft die Reflexionsfläche seitlich versetzt zu dem des Hologrammelementes, so dass das ungebeugte Licht an der holografischen Leuchtgrafik vorbei in Hauptabstrahlrichtung abgestrahlt werden kann.According to a development of the invention, the reflection surface extends laterally offset from that of the hologram element, so that the undiffracted light can be emitted past the holographic luminous image in the main emission direction.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Reflexionsfläche mit Streuoptiken versehen, so dass eine breitere Lichtverteilung erzeugt werden kann.According to a development of the invention, the reflection surface is provided with scattering optics, so that a broader light distribution can be generated.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das lichtlenkende Optikelement als ein Reflektor ausgebildet, der über eine spiegelnde Oberfläche verfügt und damit ein kollimiertes Lichtbündel auf das Hologrammelement führen kann.According to a development of the invention, the light-directing optical element is designed as a reflector which has a reflecting surface and can thus guide a collimated light beam onto the hologram element.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.
Es zeigen:
-
1 einen schematischen Vertikalschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem vertikal verlaufenden Hologrammelement, -
2 einen Vertikalschnitt durch eine Beleuchtungsvorrichtung mit einem geneigten Hologrammelement und einem Abschirmabschnitt nach einer ersten Ausführungsform, -
3 einen Vertikalschnitt durch die Beleuchtungsvorrichtung mit dem geneigten Hologrammelement und einem Abschirmabschnitt nach einer zweiten Ausführungsform und -
4 einen Vertikalschnitt durch die Beleuchtungsvorrichtung mit dem geneigten Hologrammelement und einem Nutzabschnitt.
-
1 2 shows a schematic vertical section through a first embodiment of the invention with a vertically extending hologram element, -
2 FIG. 2 is a vertical sectional view of a lighting device having a tilted hologram element and a shielding portion according to a first embodiment; FIG. -
3 a vertical section through the lighting device with the inclined hologram element and a shielding section according to a second embodiment and -
4 a vertical section through the lighting device with the inclined hologram element and a Nutzabschnitt.
Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung dient zur Erzeugung von Signalfunktionen, wie beispielsweise einer Fahrtrichtungsanzeige-, Schusslicht-, Bremslicht-, Positionslicht- oder Tagfahrlichtfunktion. Sie kann im Heck- oder Bugbereich des Fahrzeugs oder als sonstige Leuchte, beispielsweise im Innenraum des Fahrzeugs, eingesetzt werden.A lighting device according to the invention serves to generate signal functions, such as a direction indicator, firing light, brake light, position light or daytime running light function. It can be used in the rear or bow area of the vehicle or as another lamp, for example in the interior of the vehicle.
Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß
Die Lichtquelle
Die Lichtquelle
Das lichtlenkende Optikelement
Das Hologrammelement
Der Lichtquelle
Das Hologrammelement
In jedem Fall ist die Lichtquelle
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Hologrammelement
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann das Hologrammelement
Das lichtlenkende Optikelement
Die Lichtquelle
Das Hologrammlichtmodul1 besteht im Wesentlichen aus der Lichtquelle
Wie aus
Eine in
Das Hologrammelement
Der Absorptionsabschnitt
Das Hologrammelement
Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same components or component functions of the embodiments are provided with the same reference numerals.
Die Ausführungsform der Erfindung gemäß
In der Ausführungsform der Erfindung gemäß
Nach einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann Neigung des Hologrammelementes
Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gemäß
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß
Gegebenenfalls kann die Reflexionsfläche
Es versteht sich, dass die Lichtquelle
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann das lichtlenkende Optikelement
Gegebenenfalls kann die Lichtquelle
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- HologrammlichtmodulHologram light module
- 22
- Lichtquellelight source
- 33
- Hologrammelementhologram element
- 44
- Optikelementoptical element
- 5,5',5"5,5 ', 5 "
- Licht/LichtanteilLight / light component
- 6,6',6"6,6 ', 6 "
- Blendmittelblend funds
- 7,7'7,7 '
- Abschirmflächeshielding
- 88th
- untere Randkantelower edge
- 99
- Abdeckscheibecover plate
- 1010
- obere Randkanteupper edge
- 1111
- vordere Randkantefront edge
- 1212
- Leuchtgrafikilluminated graphics
- 1313
- Ausleuchtflächeillumination area
- 1414
- Fahrbahnroadway
- 1515
- Absorptionsabschnittabsorbing section
- 1616
- Ausnehmungrecess
- 1717
- Nutzabschnittuseful part
- 1818
- Reflexionsflächereflecting surface
- HH
- Hauptabstrahlrichtungmain radiation
- LL
- LichtstromrichtungLuminous flux direction
- a,bfrom
- Abstanddistance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R082 | Change of representative | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
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R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed |