DE102019106407A1 - Lichtleitsystem, insbesondere zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln - Google Patents

Lichtleitsystem, insbesondere zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lichtleitsystem, insbesondere zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln, das einen Linienlichtleiter (1) aufweist, dessen einem Ende eine Lichtquelle (3) zugeordnet ist, wobei der Linienlichtleiter (1) auf seiner Länge eine Hinausführungsfläche (13) des Lichtes aufweist, gegen die eine schräge Reflexionswand (4) angeordnet ist, die das aus dem Linienlichtleiter (1) hinausgeführte Licht in den Strahlungskörper (2) lenkt, aus dem das Licht in der Soll-Richtung (X, 10 d) austritt. Der Linienlichtleiter (1) ist länglich gekrümmt und die Hinausführungsfläche (13) des Lichtleiters (1) ist in solcher Ebene angeordnet, die mit der Krümmungsebene des Lichtleiters (1) parallel laufend ist, wobei die schräge Reflexionswand (4) die Krümmung des Lichtleiters (1) kopiert und auf ihrer Länge entlang des Linienlichtleiters (1) Reflexionslenkflächen (4a) aufweist, die zur Reflexion der Strahlen (10b) in die Ebene des Lichtaustritts und zugleich in solche Richtung (10c) angepasst sind, die der Richtungsänderung des austretenden Lichtes auf der Ausgangsfläche (20) des Strahlungskörpers (2) in die resultierende Soll-Richtung (X) der Lichtstrahlen (10d) auf der ganzen Länge der schrägen Reflexionswand (4) entspricht.

Description

  • Bereich der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Lichtleitsystem, vor allem zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln, das einen Linienlichtleiter aufweist, dessen einem Ende eine Lichtquelle zugeordnet ist, wobei der Linienlichtleiter auf seiner Länge eine Hinausführungsfläche des Lichtes aufweist, gegen die schräge Reflexionswand angeordnet ist, die das aus dem Linienlichtleiter hinausgeführte Licht in einen Strahlungskörper lenkt, aus dem das Licht in der Soll-Richtung austritt.
  • Stand der Technik
  • Die Verwendung von Lichtleitern zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln ist bekannt. Die Lichtleiter ermöglichen die Lichtübertragung von der Lichtquelle in die Stelle des Lichtaustrittes und die Hinausführung des Lichtes in der Soll-Richtung, was erlaubt, eine ganze Reihe der früher nicht durchführbaren Design- und Formlösungen der Anordnung des Lichtaustritts unter der Aufrechterhaltung der Homogenität und Robustheit des austretenden Lichtbündels zu realisieren. In den Lichtleitern verwendet man die Längsleitung des Lichtes mit der totalen Lichtreflexion von den Wänden des Lichtleiters und die Hinausführung des Lichtes mit Hilfe der Hinausführungsoptik direkt in der Soll-Richtung. Dies gilt jedoch nur im Falle einer geeigneten Platzierung der Lichtquelle sowohl gegenüber dem Lichtleiter, als auch gegenüber der Richtung, in der das Licht aus dem Lichtleitsystem hinausgeführt werden soll. Das Problem entsteht in den Situationen, wann es nicht möglich ist, die Lichtquelle in der Konstruktionsgruppe des Systems in eine geeignete Lage zu platzieren, die mit Hilfe der Hinausführungsoptik die Hinausführung des Lichtes in der Soll-Richtung sicherstellt. Statt dessen wird dann der erhebliche Teil des Lichtes vollkommen woandershin reflektiert oder gebrochen, als erfordert, wobei solche Lösung mit den Lichtverlusten und großer Senkung des Wirksamkeitsgrades begleitet wird. Falls darüber hinaus erfordert wird, dass der Lichtleiter in solcher Richtung im wesentlichen Maße, bzw. in solcher Ebene gekrümmt wird, in der das Licht aus dem Lichtleiter hinausgeführt werden soll, ist der negative Einfluss der Lage der Lichtquelle noch größer.
  • Aus DE 10 2004 054 732 A1 ist solche Lösung bekannt, in der der Längslichtleiter mäßig gekrümmt ist und entlang der hinteren Wand des Strahlungskörpers angeordnet ist. Auf der gegenüberliegenden Wand von der hinteren Wand des Strahlungskörpers weist der Lichtleiter senkrecht auf die Strahlungsrichtung ein System von Ablenkstrukturen auf, die dem Ablenken des Lichtes helfen, das durch den Lichtleiter in die hintere Wand des Strahlungskörpers und durch diesen Körper nachfolgend nach außen hin aus dem Lichtsystem in der im Grunde genommen allgemeinen Richtung ausgebreitet wird. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass wenn der Lichtleiter in der Richtung der Lichthinausführung eine größere Krümmung aufweist, kommt es zur Steigerung des Anteils des hinauszuführenden Lichtes, das durch die Fresnel-Reflexionen übertragen wird, was zu den Lichtverlusten führt, die in der Richtung der Lichthinausführung durch eine deutliche Senkung der Leuchtkraft zum Ausdruck kommen, die z.B. durch den Einsatz von einigen unterschiedlich platzierten Lichtquellen auf der Länge des Lichtleiters kompensiert werden kann, was jedoch aus den Raumgründen und anderen Gründen nicht möglich ist.
  • Solche Lösung mit einer größeren Zahl von Lichtquellen auf der Länge des in der Richtung der Lichthinausführung gekrümmten Lichtleiters ist z.B. in EP 3 112 215 beschrieben, die die Beleuchtungseinrichtung mit einem in der Richtung der Lichthinausführung gekrümmten Lichtleiter beschreibt, wann eine Lichtquelle der Stirnendwand des gekrümmten Teils des Lichtleiters des Lichtes zugeordnet ist und auf der Länge der hinteren, gekrümmten Wand des Lichtleiters eine Gruppe der weiteren Lichtquellen angeordnet ist, aus denen das Licht in den Lichtleiter mit Hilfe der optischen Zwischenstücke übertragen wird, die das Licht aus diesen weiteren Lichtquellen in den Lichtleiter im Grunde genommen senkrecht auf die Längsachse des Lichtleiters und über die Hinausführungsfläche des Lichtleiters lenken, die mit ihrer Ebene senkrecht auf Richtung der Lichthinausführung aus dem Lichtleiter wieder angeordnet ist. Der Nachteil dieser Anordnung besteht z.B. in der deutlichen Kompliziertheit, d.h. im Preis, Notwendigkeit der Verwendung von mehreren Lichtquellen und auch in dem Raumaufwand der jeweiligen Lösung.
  • Aus US 2015/0219818 ist solche Lösung bekannt, die einen planen Längsstrahlungskörper aufweist, dessen einer Längsseite die Gruppe der direkten Längslichtleiter zugeordnet ist, d.h. derjenigen Leiter, die mit dieser Längsseite des Strahlungskörpers parallel laufend sind. Einzelne Lichtleiter weisen an ihrer hinteren Wand gegen den Strahlungskörper eine Lichthinausführungsfläche auf. Der Strahlungskörper weist auf seiner Längsseite, zu der die Längslichtleiter zugeordnet sind, einfache geneigte und senkrechte Flächen auf, die Eintritt oder Reflexion oder Brechung des Lichtes aus jedem der Lichtleiter in den Strahlungskörper auf der Länge von jedem Lichtleiter und der Länge des Strahlungskörpers sicherstellen. Jeder Lichtleiter ist mit einem seiner Enden einer Lichtquelle zugeordnet, wobei die Lichtquellen z.B. farbunterschiedlich sind, z.B. es handelt sich um LED aus dem RGB-Bereich, rot, blau, grün, also das resultierende durch den Strahlungskörper ausgestrahlte Licht kann im Grunde genommen eine beliebige Farbe aufweisen oder der Strahlungskörper kann nur eine der Farben emittieren, wenn die anderen Lichtleiter aktuell nicht beleuchtet sind, usw. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass es bei der Krümmung des Lichtleiters und der Anforderung an Lichtausstrahlung in bestimmter Richtung auf der ganzen Länge der Lichtleiter und des Strahlungskörpers bei einigen Lichtleitern aus dem System dazu kommt, dass ein wesentlicher Teil des in den Strahlungskörper hinausgeführten Lichtes wegen der Fresnel Reflexionen verloren geht, also es wird die Homogenität des auf der Länge des Strahlungskörpers durch verschiedene Lichtleiter ausgestrahlten Lichtes gestört.
  • Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen oder mindestens zu minimieren, und es ermöglicht insbesondere auch in solchen Situationen, wann die Platzierung der Lichtquelle nicht ideal ist und der Lichtleiter auf seiner Länge gegenüber der Soll-Richtung der Lichtausstrahlung deutlich gekrümmt ist, soß die Bedingungen im wesentlichen Maße verschlechtert sind, bei denen man das Licht aus dem Lichtleiter in der Soll-Richtung noch hinausführen kann. Das Ziel der Erfindung also besteht darin die Lichtverluste in dem Lichtleiter höchstens unterdrückt werden und das hinausgeführte Licht im maximalen Maße durch den Lichtleiter durch die totalen Reflexionen geführt wird, und damit dieses hinausgeführte Licht in einer genügenden Intensität und Homogenität durch das Lichtleitsystem in der Soll-Richtung ausgestrahlt wird oder nur mit einer kleinen Abweichung von der Soll-Richtung ausgestrahlt wird.
  • Darlegung des Wesens der Erfindung
  • Das Ziel der Erfindung wird durch ein Lichtleitsystem erreicht, insbesondere zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln, dessen Wesen darin besteht, dass der Linienlichtleiter länglich gekrümmt ist und die Hinausführungsfläche des Lichtleiters in solcher Ebene angeordnet ist, die mit der Krümmungsebene des Lichtleiters parallel laufend ist, wobei die schräge Reflexionsfläche die Krümmung des Lichtleiters kopiert und auf ihrer Länge entlang des Linienlichtleiters die Reflexionslenkflächen aufweist, die zur Reflexion von Strahlen in die Ebene des Lichtaustrittes und zugleich in solche Richtung angepasst sind, die der Richtungsänderung des austretenden Lichtes auf der Austrittsfläche des Strahlungskörpers in die resultierende Soll-Richtung der Lichtstrahlen auf der ganzen Länge der schrägen Reflexionswand entspricht.
  • Die Erfindung ermöglicht die Hinausführung des Lichtes, das auch durch sehr länglich gekrümmten Linienlichtleiter ausgebreitet wird, durch die Totalreflexionen in die Soll-Richtung unter der Aufrechterhaltung der genügenden Intensität und Homogenität des austretenden Lichtes ohne überflüssige durch Fresnel-Reflexionen verursachte Verluste, insbesondere dann, wenn es nicht möglich ist, die Lichtquelle in eine optimale Lage gegenüber dem Linienlichtleiter zu platzieren oder wenn eine besondere Form- oder Designanordnung des optischen Systems erfordert wird, z.B. im Falle einer großen Krümmung der Flächen in der Bebauung usw.
  • Figurenliste
  • Die jeweilige Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt, wo es zeigen:
    • 1 Draufsicht der Konfiguration der Beleuchtungseinrichtung der Kraftfahrzeuge zur Nutzung des erfindungsgemäßen Lichtleitsystems,
    • 2 Grundprinzip der Tätigkeit des erfindungsgemäßen Lichtleiters,
    • 3 Raumansicht vom unten aufs erfindungsgemäße Lichtleitsystem,
    • 4 Detail der Lichtführung durch das erfindungsgemäße Lichtleitsystem,
    • 5 Detail der Veränderlichkeit der Raumorientation der Reflexionslenkflächen gegenüber der Hinausführungsfläche des Linienlichtleiters in der Richtung der Länge des Linienlichtleiters,
    • 6 Führung und Brechung des Lichtstrahls durch das erfindungsgemäße Lichtleitsystem und
    • 7 Ausführungsbeispiel der Erfindung mit schräger Reflexionswand auf einem selbstständigen optischen Element.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Die jeweilige Erfindung wird anhand der Verwirklichungsbeispiele des Lichtleitsystems für die Kraftfahrzeuge beschrieben, das eine bestimmte Richtung X der Lichtausstrahlung in die Strahlungsfläche O vor dem Lichtleitsystem aufweist. Das Lichtleitsystem ist dabei in einer Abdeckung 00 angeordnet.
  • Das Lichtleitsystem weist einen Linienlichtleiter 1 auf, der in der Ebene X - Y des kartesischen Koordinatensystems angeordnet ist, wobei dieses um die Achse Z herum gebogen ist. Die Biegung des Linienlichtleiters 1 ist entweder kreisförmig, d.h. mit einem konstanten Halbmesser, oder ist nicht kreisförmig, d.h. mit einem variablen Halbmesser, z.B. in der Form einer geeigneten Kurve, z.B. eines Kegelschnittes, oder in einer allgemeinen gebogenen Form laut den aktuellen Anforderungen. Zur Geltendmachung von dieser Erfindung ist es wichtig, dass die Biegung des Linienlichtleiters 1 größer als die maximale Biegung ist, die die Hinausführung des Lichtes erlaubt, das durch die Totalreflexionen innerhalb des Linienlichtleiters 1 geführt wird, und zwar mit einer Soll-Leistung und mit tragbaren Verlusten direkt in der Soll-Richtung X. Diese maximale Biegung des Linienlichtleiters 1, die direkte Lichthinausführung in die Richtung X ermöglicht, hängt mit der Lichtausbreitung innerhalb des Lichtleiters 1 mit den Lichtverlusten zusammen und wird gewöhnlich als Wert des Winkels zwischen der Tangente in dem jeweiligen Punkt des Linienlichtleiters 1 von der Gerade beschrieben, die auf die direkte Soll-Richtung der Ausstrahlung des Linienlichtleiters 1 senkrecht ist, hier also als Winkel zwischen der Tangente in dem jeweiligen Punkt des Linienlichtleiters 1 und der Achse Y, was die Senkrechte auf die direkte Richtung der Ausstrahlung des ganzen Systems, d.h. der Achse X, ist. Dieser Winkel liegt hier also in der Ebene X-Y.
  • Der Linienlichtleiter 1 weist auf seiner Länge eine Hinausführungsfläche 13 auf, die zur Hinausführung von Lichtstrahlen aus dem Innenraum des Linienlichtleiters 1 in der Richtung der Achse Z angepasst ist und die mit der Ebene X-Y des Linienlichtleiters 1, also in solcher Ebene parallel laufend situiert ist, die mit der Richtung X des Ausstrahlung des ganzen Systems parallel laufend ist.
  • Der Stirnfläche 100 des Linienlichtleiters 1 ist die Lichtquelle 3 zugeordnet, wobei die Stirnfläche 100 des Linienlichtleiters 1 zur Hineinführung des Lichtes aus der Lichtquelle 3 angepasst ist. Das Licht wird aus der Lichtquelle 3 mit einer gewissen Zerstreuung emittiert und die Strahlen 10 dieses Lichtes werden durch die Stirnfläche 100 des Linienlichtleiters 1 in die innere Struktur des Linienlichtleiters 1 hineingeführt, wo sie durch Totalreflexionen auf der ganzen Länge des Linienlichtleiters 1 ausgebreitet werden, wobei sie in der Richtung 10a auf die Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1 fallen, wodurch das Licht, bzw. die Lichtstrahlen 10, aus dem Linienlichtleiter in der Richtung 10b, die auf die Ebene X - Y der Hinausführungsfläche 13 senkrecht verläuft, vorteilhaft in der Richtung Z des rechteckigen Koordinatensystem, d.h. senkrecht auf die Ebene X-Y, kontinuierlich hinausgeführt werden, infolgedessen das aus dem Linienlichtleiter 1 hinausgeführte Licht in der Richtung der Achse Z, bzw. in der Richtung der Strahlen 10b, auf der ganzen Länge des Linienlichtleiters 1 die erforderliche Homogenität und Intensität aufweist.
  • Gegen die Hinausführungsfläche 13 ist auf der gegenüberliegenden Seite des Linienlichtleiters 1, d.h. oberhalb des Linienlichtleiters oder unterhalb des Linienlichtleiters 1 eine schräge Reflexionswand 4 angeordnet, die mit ihrer Biegung die Biegung des Linienlichtleiters 1 kopiert und die zur Lenkung des Lichtes angepasst ist, das aus dem Linienlichtleiter 1 in der Richtung 10b, d.h. der Achse Z, auf der ganzen Länge des Linienlichtleiters 1 in die Ebene X - Y hinausgeführt wird, in der die Soll-Richtung X der Ausstrahlung des ganzen Systems liegt, und zugleich zur Lenkung des Lichtes in dieser Ebene X - Y in die Richtung der Strahlen 10c angepasst ist, die mit der resultierenden Ausgangsrichtung der Lichtstrahlen 10d eng korreliert, d.h. mit der Soll-Ausgangsrichtung X des Lichtes aus dem ganzen System, weil das austretende Licht auf der Ausgangsfläche 20 des ganzen Systems in die Ausgangsrichtung 10d gebrochen wird, die der Soll-Ausgangsrichtung X des Lichtes aus dem ganzen System entspricht, weil der Lichtgang durch ganzes System bis hinter die Ausgangsfläche 20 durch die Biegung des Linienlichtleiters 1, Biegung der Reflexionswand 4, Biegung der vorderen Hinausführungswand 20 des ganzen Systems, erforderliche Anordnung der Fläche O der Systemausstrahlung, Material der einzelnen Teile, Schnittstellen der einzelnen Umfelder usw. beeinflusst wird, wie es näher in dem weiteren Text beschrieben wird. Die Neigung der schrägen Reflexionswand 4 korrespondiert mit der Soll-Änderung der Richtung der Strahlen 10b in die Richtung 10c, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es 45° gegenüber der Ebene X-Y, da die Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1 mit der Ebene X-Y der Soll-Richtung X des Lichtaustritts aus dem ganzen System parallel laufend ist.
  • In dem auf 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die schräge Reflexionswand 4 am hinteren Ende des flachen Strahlungskörpers 2 gebildet, der ein Ausgangselement des optischen Lichtleitsystems bildet. Der flache Strahlungskörper 2 ist in der Ebene des Lichtaustritts vorteilhaft angeordnet, zur Vereinfachung ist z.B. der flache Strahlungskörper 2 in solcher Ebene X-Y, die mit der Biegungsebene des linearen Lichtleiters 1 parallel laufend ist, und auch in solcher Ebene angeordnet, die mit der Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1 parallel laufend ist. Der Strahlungskörper 2 weist auf seiner vorderen Seite eine Ausgangsfläche 20 auf, durch die das Licht in der Soll-Richtung X und in die erforderliche Strahlungsfläche O austritt. Die Ausgangsfläche 20 ist ebenso auch um die Achse Z herum gebogen, ähnlich wie der Linienlichtleiter 1 gebogen ist. In dem Ausführungsbeispiel auf 7 ist die schräge Reflexionswand 4 auf einem selbstständigen optischen Element 2a gebildet, das zwischen die Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1 und die hintere Wand des Strahlungskörpers 2 eingelegt ist. Das selbstständige optische Element 2a kopiert dabei mit seiner Fläche 2a0 gegen den Lichtleiter 1 die Krümmung des Lichtleiters 1 und kopiert zugleich mit seiner Fläche 2a1 gegen die hintere Wand 21 des Strahlungskörpers 2 die hintere Wand des Strahlungskörpers 2. In dem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weist das selbstständige Reflexionselement 2a und/oder direkt der Strahlungskörper 2 genügend kleine Abmessungen auf, was eine bedeutende Ersparnis des Bebauungsraumes innerhalb der Beleuchtungseinrichtung unter der Aufrechterhaltung der Vorteile dieser Erfindung ermöglicht, z.B. es würde sich um eine Modifikation der Ausführung auf 7 handeln, in der das selbstständige Reflexionselement 2a direkt das Ausgangsglied des ganzen Systems bilden würde und die Fläche 2a1 die Lichtausgangsfläche 20 des ganzen Systems bilden würde. Im Gegenteil zu der Ausführung auf 7 wäre also nicht der auf 7 dargestellte Strahlungskörper 2 eingesetzt.
  • Damit es möglich ist, mit Hilfe der schrägen Reflexionswand 4 die Strahlen 10b, die aus dem Linienlichtleiter 1 hinausgeführt werden, in die Richtung der Lichtstrahlen 10c und anschließend in die resultierende Soll-Richtung X der Strahlen 10d zu lenken, d.h. nicht nur die Strahlen 10b aus der Richtung in der Achse Z in die Ebene X-Y zu lenken, sondern auch diese Strahlen in der Ebene X-Y direkt in die Richtung der Strahlen 10c, und anschließend über die Ausgangsfläche 20 in die resultierende Richtung X der Strahlen 10d zu lenken, weist die schräge Reflexionswand 4 auf ihrer Länge eine Reihe der nebeneinander angeordneten Reflexionslenkflächen 4a auf, die zur Reflexion der Strahlen 10b angepasst sind, die aus dem Linienlichtleiter 1 auf der Länge des Linienlichtleiters in die Richtung der Strahlen 10c in dem Strahlungskörper 2 hinausgeführt werden, wobei die Strahlen 10c auf der Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 (durch Brechung auf der Ausgangsfläche 20 aufgrund der Änderung des Umfeldes und dank der Biegung der Ausgangsfläche 20 um die Achse Z herum) ihre Richtung in die Richtung der Strahlen 10d ändern, was die Soll-Richtung X des Lichtaustritts aus dem System ist, wie es au 1, 4 und 6 dargestellt ist.
  • Einzelne Reflexionslenkflächen 4a weisen auf der Länge der schrägen Reflexionswand 4 verschiedene Drehungen gegenüber der Achse Y auf, was von dem Abstand der zulässigen Reflexionslenkfläche 4a von der Lichtquelle 3 und weiter von der Biegung des Linienlichtleiters 1, von der Biegung der schrägen Reflexionswand 4, Biegung der Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 usw. abhängig ist, damit das Gesamtergebnis in dem Lichtaustritt aus der Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 in der Soll-Richtung X in die erforderliche Bestrahlungsfläche O liegt. Aufgrund der Herstellbarkeit sind die benachbarten Reflexionslenkflächen 4a durch inaktive Flächen 4b getrennt, wie es z.B. auf 4 dargestellt ist.
  • Auf 5 sind Bezugsrichtungen von drei diversen Reflexionslenkflächen 4a1 , 4a2 , 4a3 dargestellt, die auf der Länge der schrägen Reflexionswand 4, bzw. auf der Länge des Linienlichtleiters 1 angeordnet sind, wobei die Neigung der schrägen Reflexionswand 4 gegenüber der Ebene X-Y mit dem Winkel Θ auf 2 gekennzeichnet ist. Die Soll-Richtung der Strahlen 10c, die mit Hilfe der Reflexionslenkflächen 4a1 , 4a2 , 4a3 aus der Richtung der Strahlen 10b reflektiert werden, die aus dem entsprechenden Teil des Linienlichtleiters 1 hinausgeführt werden, ist durch die Reflexionswinkel β1 , β2 , β3 gegeben, in denen das Licht aus jeder entsprechenden Reflexionslenkfläche 4a1 , 4a2 , 4a3 auf die Ausgangsfläche 20 gelangen muss, damit es hier durch die Brechung in die Soll-Ausgangsrichtung X der Strahlen 10d „gelenkt“ wird, wie es auf 6 ersichtlich ist, und wie es sich aus den gestrichelten Linien der Strahlen 10c und 10d auf 1 ergibt. Die Reflexionslenkflächen 4a, mit denen das Licht aus der Richtung 10b in die Soll-Richtung 10c reflektiert wird, sind entsprechend gegenüber der Krümmung der schrägen Reflexionswand 4 (auf 6 mit Hilfe der Krümmungsachse O4 der schrägen Reflexionswand 4 dargestellt) in der jeweiligen Stelle auf der Länge der schrägen Reflexionswand 4, bzw. auf der Länge des Linienlichtleiters 1 angeordnet. Da die Krümmung der schrägen Reflexionswand 4 die Krümmung des Linienlichtleiters 1 kopiert, ist diese Orientierung der Reflexionslenkflächen 4a auch gegenüber der Krümmungsachse O1 des Linienlichtleiters 1 und auch gegenüber der Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1.
  • Wie es sich aus den oben genannten Tatsachen ergibt, ändert jede der Reflexionslenkflächen 4a die Richtung der Reflexion von Strahlen 10b des Lichtes, das aus dem Linienlichtleiter 1 aus der Richtung der Strahlen 10b in die Soll-Richtung der Strahlen 10c hinausgeführt wird, wie es auch auf 2, 4, 5 und 7 dargestellt ist. Das so gelenkte Licht geht dann die Strahlen 10c durch den Strahlungskörper 2 durch, wobei es daraus durch die Ausgangsfläche 20 in der Soll-Endausgangsrichtung X der Strahlen 10d austritt, egal, ob direkt ohne weitere Richtungsänderung oder mit Hilfe der Lichtbrechung auf einer geeignet gekrümmten Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 in der Ebene X-Y, d.h. unter der Ausnutzung der Lichtbrechung auf der Grenze von zwei Umfeldern, z.B. Strahlungskörper 2 - Luft.
  • Die Reflexionslenkflächen 4a sind in dem einfachsten Ausführungsbeispiel durch eine Reihe von engen planen Reflexionsflächen gebildet, die durch inaktive Flächen 4b voneinander getrennt sind, wo die inaktiven Flächen das optisches System durchgehende Licht nicht beeinflussen, oder dieses in nur einem niedrigen (annehmbaren) Maße beeinflussen. Die Reflexionslenkflächen 4a sind, wie es sich ebenso auch aus den oben genannten Tatsachen ergibt, einerseits gegenüber der Ebene X-Y geneigt, damit diese das Licht in die Soll-Ebene des Lichtaustritts, hier Ebene X-Y reflektieren, und zugleich andererseits um einen Reflexionswinkel β, in dem dargestellten Beispiel β1 , β2 , β3 gegenüber der Krümmungsachse O4 der Reflexionsfläche 4, beziehungsweise gegenüber der Krümmungsachse O1 des Linienlichtleiters 1 gedreht. Es ist ersichtlich, dass sich die Größe des Reflexionswinkels β auf der Länge der schrägen Reflexionswand 4 und also auch auf der Länge des Linienlichtleiters 1 ändert und den Soll-Richtungen der Strahlen 10c und 10d im Anschluss an die Soll-Lage und Größe der Bestrahlungsfläche O, gebildet durch erfindungsgemäßes System, Krümmung von einzelnen Systemelementen usw. entspricht.
  • Wie es sich aus den oben genannten Tatsachen ergibt, arbeitet das System so, dass das Licht aus der Lichtquelle 3 in den gekrümmten Linienlichtleiter 1 hineingeführt wird, durch den es sich wie die Strahlen 10a auf der ganzen Länge des Lichtleiters 1 ausbreitet. Ein Teil des Lichtes auf der ganzen Länge des Linienlichtleiters 1 fällt auf die Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1, durch die dieses Licht in der Richtung Z (wie Strahlen 10b) aus dem Linienlichtleiter 1 hinausgeführt wird, wonach das auf diese Weise aus dem Linienlichtleiter 1 hinausgeführte Licht auf einzelne Reflexionslenkflächen 4a fällt, die auf der Länge der gekrümmten und schrägen Reflexionswand 4 angeordnet sind, die gegen die Hinausführungsfläche 13 des Linienlichtleiters 1 angeordnet ist. Einzelne Reflexionslenkflächen 4a auf der ganzen Länge der schrägen Reflexionswand 4 und also auf der ganzen Länge des Linienlichtleiters 1 reflektieren das Licht einerseits in die Richtung der Lichtausgangsebene, hier Ebene X-Y, und in dieser Ausgangsebene lenken danach auch dieses reflektierte Licht in die Richtung der Strahlen 10c, die in der Zusammenarbeit mit einer eventuellen weiteren Anpassung der Lichtrichtung in die Richtung der Strahlen 10d, z.B. durch anschließende Lichtbrechung auf einer geeignet gekrümmten Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2, der Soll-Ausgangsrichtung X des Lichtes in die Soll-Bestrahlungsfläche O entspricht. Es ist ersichtlich, dass die gegenseitige Synergie der Raumorientation der Reflexionslenkflächen 4a auf der Länge der schrägen Reflexionswand 4 und also auf der Länge des Linienlichtleiters 1 und eine eventuelle Anpassung der Lichtrichtung (z.B. durch Brechung) auf der Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 auf der Länge der Ausgangsfläche 20 des Strahlungskörpers 2 die Ausgangsrichtung X des Lichtes aus dem System bestimmen und auch die Lage und die Größe der Bestrahlungsfläche O bestimmen, die durch erfindungsgemäßes System gebildet wird.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die jeweilige Erfindung ist beim Entwurf und Produktion von Beleuchtungsmitteln von insbesondere Landfahrzeugen anwendbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004054732 A1 [0003]
    • EP 3112215 [0004]
    • US 2015/0219818 [0005]

Claims (7)

  1. Lichtleitsystem, insbesondere zur Beleuchtung von Landverkehrsmitteln, das einen Linienlichtleiter (1) aufweist, dessen einem Ende eine Lichtquelle (3) zugeordnet ist, wobei der Linienlichtleiter (1) auf seiner Länge eine Hinausführungsfläche (13) des Lichtes aufweist, gegen die eine schräge Reflexionswand (4) angeordnet ist, die das aus dem Linienlichtleiter (1) hinausgeführte Licht in den Strahlungskörper (2) lenkt, aus dem das Licht in der Soll-Richtung (X, 10 d) austritt, dadurch gekennzeichnet, dass der Linienlichtleiter (1) länglich gekrümmt ist und die Hinausführungsfläche (13) des Lichtleiters (1) in solcher Ebene angeordnet ist, die mit der Krümmungsebene des Lichtleiters (1) parallel laufend ist, wobei die schräge Reflexionswand (4) die Krümmung des Lichtleiters (1) kopiert und auf ihrer Länge entlang des Linienlichtleiters (1) Reflexionslenkflächen (4a) aufweist, die zur Reflexion der Strahlen (10b) in die Ebene des Lichtaustritts und zugleich in solche Richtung (10c) angepasst sind, die der Richtungsänderung des austretenden Lichtes auf der Ausgangsfläche (20) des Strahlungskörpers (2) in die resultierende Soll-Richtung (X) der Lichtstrahlen (10d) auf der ganzen Länge der schrägen Reflexionswand (4) entspricht.
  2. Lichtleitsystem nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Drehungswinkels der einzelnen Reflexionslenkflächen (4a) gegenüber der Tangente zur Krümmung der schrägen Reflexionswand (4) auf der Länge der schrägen Reflexionswand (4) veränderlich ist.
  3. Lichtleitsystem nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Drehungswinkels der einzelnen Reflexionslenkflächen (4a) gegenüber der Tangente zur Krümmung der schrägen Reflexionswand auf der Länge der schrägen Reflexionswand (4) durch die Krümmung der Ausgangsfläche (20) des Strahlungskörpers (2) und des Materials des Strahlungskörpers (2) bestimmt ist.
  4. Lichtleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionslenkflächen (4a) durch plane Reflexionsflächen gebildet werden, die durch inaktive Flächen (4b) voneinander getrennt sind.
  5. Lichtleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die schräge Reflexionswand (4) Bestandteil des Strahlungskörpers (2) ist.
  6. Lichtleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die schräge Reflexionswand (4) auf einem selbstständigen optischen Element (2a) gebildet ist, dessen Fläche (2a0) gegen den Lichtleiter (1) die Krümmung des Linienlichtleiters (1) kopiert, wobei seine Fläche (2a1) gegen die hintere Wand (21) des Strahlungskörpers (2) die hintere Wand des Strahlungskörpers (2) kopiert.
  7. Lichtleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der schrägen Reflexionswand (4) eine gekrümmte Strahlungsfläche (20) des Lichtleitsystems zugeordnet ist.
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