EP2840298A1 - Mechanikfreies Kurvenlichtmodul - Google Patents
Mechanikfreies Kurvenlichtmodul Download PDFInfo
- Publication number
- EP2840298A1 EP2840298A1 EP14177201.2A EP14177201A EP2840298A1 EP 2840298 A1 EP2840298 A1 EP 2840298A1 EP 14177201 A EP14177201 A EP 14177201A EP 2840298 A1 EP2840298 A1 EP 2840298A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- light
- profile
- facets
- toric surface
- optics
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 64
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 63
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 58
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims 1
- 241000219739 Lens Species 0.000 description 99
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 4
- 240000004322 Lens culinaris Species 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 241001416181 Axis axis Species 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000004091 panning Methods 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/65—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
- F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
- F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
- F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
- F21S41/25—Projection lenses
- F21S41/265—Composite lenses; Lenses with a patch-like shape
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
- F21S41/25—Projection lenses
- F21S41/27—Thick lenses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
- F21S41/29—Attachment thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
- F21S45/40—Cooling of lighting devices
- F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
Definitions
- the invention relates to a light module, according to the preamble of claim 1.
- Such a light module has an optical system which has a light source assembly with a primary optic and a secondary optic having an optical axis, wherein the light source assembly has at least one row of n semiconductor light sources arranged side by side in a straight line on a circuit board whose luminous flux can be controlled individually or in groups and abgresbar, and wherein the primary optics is adapted to generate from the light emanating from the light sources, an intermediate light distribution having a straight edge, and wherein the primary optics is adapted to illuminate a light entrance surface of the secondary optics.
- Such a light module generates a pivotable light beam a rule-conforming headlight light distribution of a road vehicle, wherein a pivoting of the light beam by changing a power allocation to individual semiconductor light sources, which are arranged in a matrix next to each other.
- Such a light module is from the DE 10 2011 077 636 A1 known.
- the DE 10 2009 021 046 A1 shows largely the features of the preamble except for the arrangement of the semiconductor light sources on a circuit board.
- the facet sections of the secondary optics embodied as lenses are directed with the focus on the intermediate light distribution.
- the facets are assigned to different primary optics.
- the DE 20 2010 003 058 U1 shows an embodiment of a secondary optics facet reflector.
- the EP 2 237 080 A1 shows an embodiment of a secondary optics as a facet lens.
- each of the semiconductor light sources is arranged on a light entrance side of an optical element.
- the optical element is set up to refract the light bundle emanating from the semiconductor light source by refraction and internal total reflections in such a way that light emerging from the light exit surface of the optical element has a smaller opening angle than the light entering the respective optical element.
- the light exit surfaces of the optical elements are arranged in a matrix-like manner and adjacent to one another in the light module, so that a coherent light exit surface results, which emerges from the light exit surfaces of the individual Optical elements composed.
- the totality of the individual optical elements is also referred to here as primary optics.
- the light module has a secondary optics, which is arranged by their arrangement and their optical properties to image the intermediate light distribution in an apron of the light module, the apron is at a proper use of the light module as part of a motor vehicle headlight in front of the vehicle. In this way, the apron is illuminated with a light distribution, which consists of individual, adjacent pixels. Each pixel is the image of a light exit surface of a single optical element.
- the spatial distribution of the light in the headlight apron can be adapted to the respective traffic conditions.
- Illuminating the apron with such a light distribution is also called a light function.
- Examples of such light functions are low-beam light functions as well as high-beam and split-beam light functions, without this enumeration being to be understood as an exhaustive enumeration.
- the division of the high beam has now established in several light stripes, which in a proper Use are vertically aligned.
- the control of the semiconductor light sources, one of which illuminates a strip takes place, for example, by a control device which evaluates signals from sensors monitoring the apron. This evaluation allows, for example, a detection and localization of oncoming traffic. When oncoming traffic is detected, there is a reduction in the brightness of the light stripe in which the oncoming traffic was located.
- a dynamic curve light function is here understood to mean a light function in which the main emission direction of the light module follows the steering angle, so that the light beam is swiveled to the right in a right-hand curve and to the left in a left-hand curve.
- All previously known proposals provide light distributions consisting of a multiplicity of square, diamond-shaped or triangular pixel-like individual light distributions.
- the individual light distributions are generated in predetermined patterns in order to give rise to a cumulative light distribution composed of the individual light distributions in a pixel-like manner.
- the area of the light distribution which lies asymmetrically above the horizon, has to be shifted very far to its own side of the road in order to avoid dazzling oncoming traffic, which undesirably reduces the range of the dipped beam in the middle of the road.
- the object of the invention in the specification of a light module that realizes a working without mechanical adjustment dynamic Kurvenlichtfunktion with a significantly reduced cost of light sources and optics and the low beam cornering light distribution with a lying between 20 ° and 30 ° rise angle the light-dark boundary in the asymmetrical part of the low beam distribution allowed.
- the subject matter of claim 1 differs from the known light module in that the secondary optics has at least two facets which are both focused on the intermediate light distribution, wherein each of the two facets has a sectional plane parallel to the optical axis with a maximum refractive power for the respective facet and a thereto vertical sectional plane parallel to the optical axis with a minimum refractive power for the respective facet, and wherein the sectional planes of maximum refractive power of the different facets are rotated by a first angle relative to each other about the optical axis and wherein the sectional planes of minimum refractive power of the different facets to each other around the optical axis Axis are twisted around the first angle.
- Each facet generates its own light spot, which is limited by a cut-off line.
- the light-dark boundaries of the spots against each other are also rotated by the first angle. In the superimposition of the spots of the facets, therefore, forms a Abknick Vietnamese having cumulative light distribution.
- the angle of elevation can be set to any value when designing the secondary optics.
- the optical system of the light module is set up by the faceted realization of the secondary optics to a low beam spot with a partially horizontal light-dark boundary and a partially obliquely to the horizon on the horizon rising light-dark boundary and a to create as a point of intersection of these two cut-off lines resulting breakpoint.
- the light module according to the invention produces many similar, strongly overlapping dipped-beam spotlight light distributions, which are each shifted by small angles relative to one another when the light module is used as intended, the small angles lying in a horizontal plane.
- the low beam spot is moved by turning on and off or driving up and down (dimming) the brightness of individual low beam spotlight light distributions.
- the secondary optics is a lens or a concave mirror reflector.
- the central semiconductor light source is the semiconductor light source through which the optical axis 22 of the secondary optics 16 passes.
- a further preferred refinement is characterized in that at least one of the facets is adapted to image a straight edge of the intermediate light distribution as a first light-dark boundary and at least one other of the facets is adapted to use the straight edge as a second light-dark boundary. To represent the dark boundary, where the cut the two Corposcuro borders, including the first angle.
- optical axis crosses the line of the semiconductor light sources.
- the at least two facets are both adapted to focus on the centroid of the intermediate light distribution generated by the primary optics.
- a further preferred refinement is characterized in that the number n of semiconductor light sources lying next to one another in a row is greater than or equal to 10, in particular greater than or equal to 15, and less than or equal to 40, in particular less than or equal to 30.
- the optics formed from the primary optics and the secondary optics is adapted to distribute the light from a semiconductor light source to an area which extends from the point of breakage in the horizontal direction by 6 ° to 10 ° to the opposite side of the traffic and is also in horizontal direction extends by 2 ° to 4 ° to the own lane side.
- the light module is set up such that a semiconductor light source located to the left of a first semiconductor light source and adjacent to the first semiconductor light source generates a spot with a breakpoint that is approximately 1 ° to 3 °, preferably 1 ° to 1.5 horizontally to the right offset to the Abknick Vietnamese the spot of the first semiconductor light source is, and that the light module is adapted to that a right of the first semiconductor light source and the first semiconductor light source adjacent semiconductor light source generates a spot with a Abknick Vietnamese that is about 1 ° to 3 °, preferably 1 ° to 1.5 horizontally offset to the left of the Abknickddling the spot of the first semiconductor light source.
- a further preferred embodiment is characterized in that the secondary optics has three facets.
- An alternative preferred embodiment is characterized in that the secondary optics has five facets.
- each facet has a toric surface, wherein a toric surface is a curved, non-rotationally symmetric surface having different curvatures in differently oriented cutting planes, wherein in two mutually perpendicular sections a profile plane with a maximum curvature and a profile plane with a curvature minimum finds.
- the secondary optics is a lens and the toric surfaces lie on the light entry side of the lens facing the primary optics.
- a first toric surface lies on the left side of the light entry surface
- a second toric surface lies on the right side of the light entry surface
- a third toric surface lies between the first toric surface and the second toric surface
- the first toric surface a first, vertically extending profile with a minimum amount of convex curvature
- the first toric surface has a second, horizontally extending profile of maximum convex curvature perpendicular to the first profile
- the second toric surface is a first, vertically extending profile having at least minimal convex curvature and having a second, horizontally extending profile of maximum concave curvature perpendicular to the first
- the third toric surface has a first profile of minimum convex curvature and a second profile of maximum magnitude concave curvature, which is perpendicular to the first profile.
- FIG. 1 shows an optical system of a first embodiment of a light module according to the invention 10.
- the optical system consists of a light source assembly 12 with a primary optics 13 and realized here as a lens 15 secondary optics 16.
- the semiconductor light sources are preferably light emitting diodes (LEDs), in particular SMD LEDs, wherein the abbreviation SMD stands for Surface Mounted Device.
- the printed circuit board 18 is fastened with its side facing away from the light source line on a heat sink 20, the heat generated during operation of the semiconductor light sources 14.i in the chips of the LEDs via a thermal contact of the semiconductor light sources with the board and a thermal contact of the board to the heat sink absorbs and releases into the environment.
- the line of semiconductor light sources 14.i is at a proper use of the light module in a vehicle that is standing or driving on a level surface, preferably parallel to the horizon. If in this application of a horizontal orientation, orientation or location is mentioned, this should always refer to the intended use as defined. This applies analogously for Location information as above or below.
- the number m of the collecting lenses is at least as large as the number n of the semiconductor light sources.
- a converging lens is arranged in the main emission of each semiconductor light source close to the semiconductor light source.
- a dense arrangement is here understood to mean an arrangement at a distance which is at most 1 to 2 and typically just under one millimeter, the light exit surfaces of the semiconductor light sources, however, not to touch the light entry surfaces of the collecting lenses.
- the collecting lenses are preferably realized as subregions of a one-piece cohesively connected transparent base body, which simplifies the alignment of the collecting lens subregions relative to the semiconductor light sources and with each other and permits fast, accurate and reliable assembly.
- Each individual collecting lens subarea preferably has a flat light entrance surface facing its semiconductor light source and a convex light exit surface facing the secondary optic 16 following in the beam path.
- the secondary optics 16 has an optical axis 22 and is arranged so that the optical axis 22 crosses the line of the semiconductor light sources 14.i.
- the row direction of the horizontally disposed semiconductor light sources 14.i and the optical axis 22 span an imaginary horizontal Mid-plane 24 up.
- An imaginary vertical center plane 26 is perpendicular to the horizontal center plane 26 so as to intersect the horizontal center plane along the optical axis 24.
- Angular deviations from the optical axis 22 in the horizontal direction are plotted on the horizontally lying H-axis of this screen 28.
- Angular deviations from the optical axis 22 in the vertical direction are plotted on the vertically oriented V-axis of the screen.
- the vertex of the angle is in each case in the headlight, or in the light module 10th
- the secondary optics 16 is realized as a converging lens 15. In an alternative embodiment, the secondary optics is realized as a faceted concave mirror.
- the lens 15 has a center which is defined as the center of the largest sphere which can be thoughtfully accommodated in the lens.
- the realized as a lens 16 secondary optics 18 is a at least two facets 30, 32 having convex lens. Each facet has one of the primary optics 13 facing light entrance surface and a light exit surface.
- the facets 30, 32 differ in the embodiment according to FIG. 1 by differently shaped light entry surfaces.
- each of the facets 30, 32 is preferably on the optical axis 22.
- Each facet focusses preferably on the light exit surface of the primary optics 13 or a plane lying in the transparent main body of the primary optics 13 and not on the light exit surface in the light path the primary optics 13 lying semiconductor light sources 14.i. In this plane, an intermediate light distribution of the light emitted by the light sources is formed.
- the lens 15 of the light module according to the invention is adapted to generate from the primary optics forthcoming light a light distribution having at least two intersecting light-dark boundaries. The crossing point of the light-dark boundaries forms the turning point of an asymmetrical low-beam distribution.
- the facets 30, 32 are distinguished by the fact that each of the facets has a focal line located at a great distance from the lens 15 in the light path behind the lens 15 (ie in the advance of the light module).
- a focal line is understood to mean a line which results as the image of a point which lies on the light exit surface of the primary optics 13.
- the at least two facets 30, 32 are preferably both adapted to the centroid of the Focusing light exit surface of the primary optics 13 and this focal point 33 each image in a faceted individual focal line.
- the at least two facets 30, 32 are further arranged to cross their focal lines resulting in the image of a dot at a great distance.
- a point is imaged as a line by optics if all the optical paths between the object-side point and the image-side focal line are equal in length.
- the optical paths are then the same length if, for each beam between the object point and the image line in the beam path, the products of the geometric path lengths traversed by light in the various media and the refractive indices of these media are constant in their sum for all beams ,
- the media are the material of the lens as well as the surrounding air.
- the s k are the respective path lengths in the different media and the l k are the refractive indices of the media.
- the optical system of the light module is in particular through the faceted realization of the secondary optics set up a Abbleriumtspot 34 with a partially horizontally extending cut-off and a partially sloping to the horizon on the horizon rising light-dark boundary 37 and a Intersection of these two cut-off limits resulting cut point 38 to produce.
- FIG. 2 shows a typical low beam distribution of a low beam spot 34 for right-hand traffic.
- These Low beam distribution is characterized by a bright area, the left of the vertical V has a horizontally extending light-dark boundary and right of the vertical V one with a positive slope angle, for example, 30 ° to the horizontal to the right rising light-dark boundary 37 ,
- the curved lines running below the cut-off lines are lines along which the brightness is constant. From line to line, the brightness decreases from the HV junction point to the outside.
- the number n of adjacent LEDs in a row is greater than or equal to 10 and less than or equal to 40. More preferably, n is a number that is greater than or equal to 15 and less than or equal to 30. These values are not to be seen as sharp limits.
- the invention can also be realized with less than 10 light sources. However, then turns on a pivoting of the light beam auf Kunststoffn and Ab Kunststoffn the luminous flux of individual LEDs clearly noticeable, which could be perceived by the driver as disturbing.
- the invention can also be implemented with more than 40 LEDs. However, then the cost advantages mentioned above, which the invention has in comparison to matrix LED headlights, are correspondingly lower.
- the light module 10 is preferably set up to produce a low beam spot.
- a supplementary light module is preferably present, which produces a broad basic light distribution, the bright area of which in any case does not lie above the horizon.
- These two light modules are pairwise preferred in a motor vehicle both right and left available. At the Switching on the low beam then both modules of a page are operated together. The complete low-beam distribution results as a superposition of the broad basic light distribution with the low-beam spot.
- Each LED of Abblelichtspotmoduls 10 off Fig. 1 generates for itself a low beam spot with a light-dark boundary, which has at least one Abknick Vietnamese 38, so that the own road side is further illuminated as the road side of oncoming traffic.
- the central LED is, for example, the LED through which the optical axis 22 of the secondary optics 16 of the FIG. 1 passes through.
- the optics formed from the primary optics 13 and the secondary optics 16 is preferably adapted to distribute the light of the LED to an area extending from the Abknick Vietnamese in the horizontal direction by 6 ° to 10 ° to the opposite side and in a likewise horizontal direction extends by 2 ° to 4 ° to the own lane side. This applies at least approximately for each spot of a single LED 14.i from the series. Smaller deviations of the horizontal angular width of the individual spots can result from the different distances of their main emission directions to the optical axis of the secondary optics and can be accepted.
- a LED located to the left of the central LED and adjacent to the central LED produces a spot with a turn-off point which is offset approximately 1 ° to 3 °, preferably 1 ° to 1.5, horizontally to the right.
- the rise of The light-dark boundary of this spot is then in the bright area of the spotlight of the central LED and is therefore at best perceivable as a comparatively small brightness difference, but not as a pronounced light-dark boundary.
- the spot When driving through a right-hand bend, the spot is swiveled to the right and when driving through a left-hand bend, the spot is swiveled to the left.
- the sensor technology required for this and the generation of control signals is known, for example, from the control of mechanically pivotable light modules from series use, and therefore requires no further explanation here.
- panning of the spot based on such signals is accomplished by turning on and off LEDs, or more generally, by driving (zooming) in and out (decreasing) the luminous flux of LEDs.
- the spot is generated by a number of r simultaneously driven LEDs, all in a row.
- driving through a right-hand bend one of these groups on the left-hand side is switched on or turned on.
- This LED produces a spot with one around the mentioned 1 ° up to 3 ° further to the right, the break point of the cut-off line.
- the spot is swiveled to the right, as it were, electronically and without any mechanical pivoting movement, and is guided along the curve.
- FIG. 3 shows a perspective view of such realized here as a convergent lens secondary optics, which has three facets here.
- This collecting lens 15, which serves as secondary optics, is set up and arranged within the optical system of the light module 10 in such a way that it is focused on the light exit surfaces of the primary optics.
- the faceted lens used according to the invention designs a light distribution with at least two intersecting light-dark boundaries 36, 37, wherein the intersection of the light-dark boundaries defines the inflection point 38 in FIG FIG. 2 represents dipped beam distribution 34.
- FIG. 3 in particular, shows a three-faceted lens 15.
- Each lens facet has toric surfaces.
- a toric surface is generally understood to mean a curved, non-rotationally symmetrical surface, which has different curvatures in differently oriented cutting planes, whereby a profile plane with a maximum of curvature and a profile plane with a minimum of curvature are found in two mutually perpendicular sections.
- This definition is expressly intended to include non-circular profiles whose curvature is therefore not constant over the arc length.
- the toric surfaces are preferably on the light entrance side of the lens.
- a first toric surface 40 lies on the left side of the light entry surface.
- a second toric surface 42 lies on the right side of the light entry surface.
- a third toric surface 44 is located between the first toric surface 40 and the second toric surface 42.
- a profile is understood to mean a space curve running in a plane. For each cutting plane parallel to the optical axis, each profile defines such a cutting plane.
- the first toric surface 40 has a first, vertically extending profile 40.1 with an absolute minimum curvature. This first profile is convexly curved.
- the first toric surface has a second, horizontally extending profile 40.2 with the maximum curvature in terms of magnitude. This second profile is also convexly curved.
- the first profile 40.1 and the second profile 40.2 are perpendicular to each other.
- the second toric surface 42 has a first, vertically extending profile 42.1 with an absolute minimum curvature. This profile is convex curved.
- the second toric surface 42 has a second, horizontally extending profile 42.2 with an absolute maximum curvature. This second profile is concavely curved.
- the first profile 42.1 and the second profile 42.2 are perpendicular to each other.
- the third toric surface 44 has a first profile 44.1 with an absolute minimum curvature. This profile is convex curved.
- the third toric surface 44 has a second profile 44.2 with an absolute maximum curvature. This second profile is concavely curved.
- the first profile 44.1 and the second profile 44.2 are perpendicular to each other.
- the first profile 44.1 of the third toric surface 44 encloses, with the first profile 40.1 of the first toric surface 40 and the first profile 42.1 of the second toric surface 42, an angle which corresponds to the desired angle of rise of the light-dark boundary in the inflection point 38 of the asymmetrical low-beam distribution 34 corresponds.
- the second profile 44.2 of the third toric surface 44 also includes the second profile 40.2 of the first toric surface 40 and the second profile 42.2 of the second toric surface 42. These are in the embodiment of FIG. 2 each 30 °.
- FIG. 4 shows in FIG. 4a a plan view of the light entry surface of the faceted lens 15 from the FIG. 3 , FIG.
- FIG. 4b shows a side view of the lens 15
- Figure 4c shows a section through the lens 15, the in a normal use when used horizontally sectional plane along the line AA FIG. 4a he follows. All facets have different profile curvatures at different angles of intersection.
- the sectional planes of maximum and minimum curvature are perpendicular to each other within a facet.
- the curvature of the more vertically oriented profiles visible there as the right edges is comparatively small.
- the curvatures of the profiles of the first toric surface and the second toric surface visible there as lower edges are comparatively large.
- the curvatures of the Figure 4c are compared with the curvatures in FIG. 4b maximum. This can be generalized so that the cutting planes of maximum curvature and minimum curvature of a facet in the lens are perpendicular to each other.
- the position of the profile planes of the curvature extremes depends on the position of the light-dark boundaries generated thereby. Facets which generate differently inclined light-dark boundaries have at the same angle around the optical axis against each other twisted profile planes of maximum or minimum curvature. In the example shown, this is 30 degrees.
- the drawn 30 degree angle is in FIG. 4a between the plane 44.2 maximum profile curvature of the middle, third facet 44 and the plane 42.2 maximum profile curvature of the right, second facet 42nd
- FIG. 5 shows a lens 15 of another embodiment. The correspond in the FIG. 5 shown views of the respective viewing direction forth in the FIG. 4 represented views.
- FIG. 5a shows a plan view of the light entrance surface of the faceted lens.
- FIG. 5b shows a side view and
- FIG. 5c shows a section in a horizontal plane of use when used properly along the line BB FIG. 5a he follows. All facets have different profile curvatures at different angles of intersection.
- the lens 15 of the embodiment of the FIG. 5 is different from the ones in the Figures 3 and 4 shown lenses 15 in that it has five instead of three different facets. Each facet is bounded on its primary optics facing light entrance side of a toric surface.
- a first toric surface 46 lies on the left side of the light entry surface.
- a second toric surface 48 lies on the right side of the light entry surface.
- An imaginary horizontal section, along the line BB in the FIG. 5a lies, divides the lens into an upper part and a lower part.
- the upper part there is a third toric surface between the first toric surface 46 and a fourth toric 52 surface.
- the fourth toric surface 52 lies there between the third toric surface 50 and the second toric surface 48.
- a fifth toric surface 54 lies between the first toric surface 46 and the third toric surface 50.
- the third toric surface 50 lies there between the fifth toric surface 54 and the second toric surface 48.
- the first toric surface 46 has a first, vertically extending profile 46.1 with an absolute minimum curvature. This first profile is convexly curved. In addition, the first toric surface has a second, horizontally extending profile 46.2 with an absolute maximum curvature. This second profile is also convexly curved. The first profile and the second profile are perpendicular to each other.
- the second toric surface 48 has a first, vertically extending profile 48.1 with an absolute minimum curvature. This profile is convex curved.
- the second toric surface 48 has a second, horizontally extending profile 48.2 with an absolute maximum curvature. This second profile is concavely curved.
- the first profile and the second profile are perpendicular to each other.
- the third toric surface 50 has a first profile 50.1 with an absolute minimum curvature. This profile is convex curved.
- the third toric surface 50 has a second profile 50.2 with an absolute maximum curvature. This second profile is concavely curved.
- the first profile and the second profile are perpendicular to each other.
- the first profile 50. 1 of the third toric surface 50 encloses with the first profile 46. 1 of the first toric surface 46 and the first profile 48. 1 of the second toric surface 48 an angle which corresponds to the desired angle of rise in a break point 38 of the asymmetrical low-beam distribution 34.
- the second profile 50.2 of the third toric surface 50 also includes the second profile 46.2 of the first toric surface 46 and the second profile 48.2 of the second toric surface 48. These are in the embodiment of FIG. 5 each 30 °.
- the 30 ° angle is a first angle in the sense of the claims.
- the fourth toric surface 52 and the fifth toric surface 54 each have a first profile 52.1 or 54.1 with an absolute minimum curvature. This profile is convex curved.
- the fourth toric surface 52 and the fifth toric surface 54 each have a second profile 52. 2 or 54. 2 with an absolute maximum curvature. This second profile is concavely curved.
- the first profile 52.1 or 54.1 and the second profile 52.2 or 54.2 of a toric surface 52 or 54 are perpendicular to one another.
- the first profile 52.1 of the fourth toric surface 52 and the first profile 54.1 of the fifth toric surface 54 respectively include an angle with the first profile 46.1 of the first toric surface 46 and the first profile 48.1 of the second toric surface 48 corresponding to the desired angle of rise in FIG a break point 38 of the asymmetric low beam distribution 34 corresponds.
- the same angle includes the respective second profile 52.2, 54.2 of the fourth toric surface 54 and the fifth toric surface 54 with the second profile 46.2 of the first toric surface 46 and the second profile 48.2 of the second toric surface 48. These are in the embodiment of FIG. 5 each - 8 °.
- the lens facets delimited by the toric surfaces 46, 48, 50, 52, 54 have different imaging properties and thus produce differently inclined regions and light-dark boundaries of the light distribution.
- the two outer lens facets, of which the left is delimited by the first toric surface 46 and the other of which is delimited by the second toric surface 48 produce the horizontal cut-off line.
- the central lens facet delimited by the third toric surface 50 produces the 30 ° rise-highlighting cut-off.
- sectional planes of maximum and minimum curvature are perpendicular to each other within a facet, or within a toric surface.
- the position of the profile planes of the curvature extremes depends on the position of the light-dark boundaries generated thereby. Facets that produce differently inclined light-dark boundaries have at the same angle against each other twisted profile levels maximum or minimum curvature.
- the drawn 30 ° angle is in FIG. 5a between the plane 50.1 of minimum profile curvature of the middle, third facet 50 and the plane 46.1 of minimum profile curvature of the left, first facet 46 and also the right, second facet 48.
- FIG. 5a An indicated 8 ° angle is in FIG. 5a between the plane 52.1 minimum profile curvature of the fourth facet 52 and the plane 46.1 minimum profile curvature of the left, first facet 46 and also the right, second facet 48.
- Analog is a marked 8 ° angle in FIG. 5a between the plane 54.1 of minimum profile curvature of the fifth facet 54 and the plane 46.1 of minimum profile curvature of the left, first facet 46 and also of the right, second facet 48.
- the five facets produce three different light-dark boundaries in the light distribution. Corresponding to the drawn angles, these are a horizontally running light-dark boundary for the 0 degree angle, a light-dark boundary tilted by -8 degrees with respect to the horizontal light-dark boundary and one tilted by +30 degrees with respect to the horizontal light-dark boundary.
- the illumination of this area is comparatively weak because the area of this facet is smaller compared to the areas of the other facets.
- FIG. 6 shows an embodiment of a light source assembly 12, which already mentioned Board 18 mounted thereon with semiconductor light sources in the form of SMD LEDs 14.i, an integrally realized, Sammellinsenteil Suitee 13.j having primary optics 13 and the heat sink 20 has.
- a connector element 56 connected to the printed circuit board 18 serves for making electrical contact with the printed circuit board and for electrical connection to a power supply and control system.
- the semiconductor light sources preferably have a rectangular or square and planar light exit surface with an edge length of 0.3 mm up to about 2 mm. They are preferably arranged directly adjacent to one another in a straight line. Each semiconductor light source has a light exit surface. In front of each light exit surface in each case a converging lens of the primary optics is arranged.
- FIG. 7 shows various views of the board 18 with the light sources and the primary optics 13th
- FIG. 7b shows a perspective view of the assembly of the board 18 with the male member 56 and the primary optics 13, which cover the associated LEDs.
- Figure 7a shows a first section through this assembly, which runs in the direction of the series arrangement.
- FIG. 7d shows a second section through this assembly, which extends transversely to the array and
- FIG. 7c shows a plan view and a position of said first cut and second cut.
- Each SMD LED is assigned to each one Sammellinsenteil Scheme as LED-individual primary optics, which collects the light 60 of this LED and directed to the secondary optics in the beam path.
- the collecting lens subregions are realized here as part regions of an integral transparent base body, which adjoin one another without any spacing, as the primary optics 13.
- the integral body preferably consists of an organic or inorganic glass.
- the secondary optics and the individual collecting lens subareas are dimensioned and arranged so that the light entrance surface of the secondary optics is illuminated as far as possible and that at the same time, however, as little light as possible gets past the light entry surface of the secondary optics.
- Each collecting lens subregion preferably has a flat light entry surface and a convex light exit surface.
- the collecting lens subarea 13.j serving as LED-individual primary optics is arranged with respect to its associated LED 14.i such that the optical axis 58 of the collecting lens subarea passes through the center of the LED 14.i and that the main emission direction of each individual LED on the optical axis 58 of its associated collection lens portion 13.j is located.
- the center points of the light exit surfaces of the collector lens subareas serving as LED-individual primary optics and the centers of the light exit surfaces of the LEDs have equal spacings T.
- the row arrangement of these collective lens subregions 13j therefore has the same pitch as the row arrangement of the LEDs 14i.
- the primary body 13 serving as a transparent base body has a bridge shape, which spans the mounted on the board 18 and electrically contacted via the board LEDs.
- the bridge has lateral supports 62, with which it is mounted on the board 18.
- the LED-individual collective lens subregions and their one uniquely associated light sources are arranged in a row. This is the preferred embodiment.
- the LED's are individual Sammellinsenteil Schemee and each uniquely associated light sources arranged in several rows. Then the individual rows of light sources are parallel to each other.
- the LED-individual collecting lens sub-areas are equal to each other and their light exit surfaces adjoin one another without spacing.
- One longitudinal side of the row arrangement is imaged by the subsequent secondary optics as a cut-off line.
- the collecting lens subregions preferably have a straight boundary surface. This preferably forms an internally totally reflecting mirror surface and thereby generates a sharply delimited intermediate light distribution, which facilitates the generation of sharp light-dark boundaries in advance of the light module.
- a further embodiment provides that the light emission on this longitudinal side is limited by a separate diaphragm edge.
- Fig. 7a shows in particular the focal plane 64 of the secondary optics, which lies in a plane with the intermediate light distribution, which is established when the LEDs are switched on in the primary optics.
- the intermediate light distribution is preferably in the region of the lens body and thus in the interior of the transparent primary optics in the case of the primary optics implemented by converging lenses or collecting lens subregions.
- FIG. 7b shows a perspective view of the assembly of the board 18 with the electrically contacting plug member 56 and the primary optics 13, which covers the underneath and on the board 18 arranged LEDs.
- Figure 7a shows the first section through this assembly, which runs in the direction of the series arrangement.
- FIG. 7d shows the second section through this assembly, which is transverse to the array, and
- FIG. 7c shows a plan view of this assembly and a location of said sections.
- the first cut is the cut AA and the second cut is the cut BB.
- Each LED light source 14.i is uniquely associated with a collection lens subregion 13.j.
- the focal point 33 of the secondary optics is preferably in the centroid of the light exit surface of the primary optics 27. Compare Fig. 7c , In addition, the converging lens portions 13j are equal to each other and their light exit surfaces adjoin one another without spacing.
- FIG. 8 shows an arrangement of a pair of one of several semiconductor light sources in the form of an LED chip 14 and a light 60 of this chip collecting collection lens portion 13.j of the primary optics 13.
- a division of the primary optics 13 is denoted by T.
- the pitch T corresponds to the width of the individual collective lens subareas 13.j as well as to the spacing of the centers of adjacent LED chips 14.i.
- B LED denotes an edge length of the LED chip 14.j.
- a virtual LED chip is labeled 14.i '.
- the edge length of the virtual LED chip 14.i ⁇ is denoted by B ' LED .
- An object-side focal point of the collection lens portion 13.j is denoted by F and a major point of the collection lens portion 13.j is denoted by H.
- the principal point H of a lens is defined as the intersection of a principal plane of the lens with the optical axis 58.
- the secondary optics 16 of the light module 10 according to the invention is preferably focused on a main point H of one of the collecting lens subregions 13.j, preferably on the main point H of the collecting lens subregion 13.j located in the vicinity of an optical axis 22 of the light module 10.
- Reference f denotes the focal length of the collective lens portion 13.j
- S F denotes a focal length of the Collection lens section 13.j.
- a distance between the LED chip 14.i and the light entrance surface of the collection lens portion 13.j is S 1
- a distance between the virtual chip image 14.i 'and the light entrance surface of the collection lens portion 13.j is designated by S 2 .
- the collective lens subareas 13.j of the primary optics 13 do not serve to produce real intermediate images of the light sources 14.i, but merely form an illuminated surface on the light exit side of the collective lens subregions 13.j.
- the light sources 14.i are arranged between the light entry surfaces of the collection lens subregions 13.j and the object side focuses F of the collection lens subregions 13.j such that the edges of the light sources 14.i lie on geometrical connections from the focal points F to the lens edges.
- the Radiating surfaces of the light sources 14.i are arranged perpendicular to the optical axes of the collective lens subregions 13.j.
- the secondary optics From these intermediate light distributions, the secondary optics generate the light distribution which occurs in advance of the light module on the road.
- this light distribution is not an angle-accurate picture of the intermediate light distribution.
- the light distribution which arises on the road or on a screen in front of the vehicle has, in particular as a consequence of the faceted secondary optics, light-dark boundaries extending at different angles to the horizontal, which is not the case with the intermediate light distribution.
- the optical axes of the individual collecting lens subregions 13j of the primary optics 13 all run in one plane, preferably they are parallel to one another.
- the optical axis 22 of the secondary optics is on the side facing the primary optics 13, parallel to the axis of at least one of the collecting lens portions 13.j.
- the LEDs are arranged between their respective collecting lens part region and its focal point in such a way that a gap-free intermediate light distribution arises, which is composed of the virtual images of the light exit surfaces of the individual chips. It should be noted that the light exits from the LED first in air and only then incident on the associated collection lens portion. This is a difference from the prior art, where LEDs are transparent Vergussmassen be used, wherein the potting unfolds possibly a lens effect.
- the primary optics used is an array of light guides which have conically widening cross sections to the light exit, which are oriented perpendicular to the main propagation direction of the light in the light guides and thus perpendicular to the respective optical axis and which are rectangular, in particular are square.
- the light exit surfaces of the individual light guides line up seamlessly and limit the luminous surface with sharp, straight edges.
- Each LED is assigned one light guide one-unique.
- each light guide is preferably flat and is parallel in front of the LED chip.
- the light guides are arranged as the associated light sources in a row, so that the light exit surfaces are in turn limited by at least one straight line.
- the light exit surface is preferably convex.
- the light guide array is preferably made of one of the abovementioned transparent materials, that is to say in particular of an organic or an inorganic glass.
- the light guide array is preferably manufactured as a one-piece base body, which has the light guides as light-conducting subregions.
- a further embodiment provides as primary optics an arrangement of concave mirror reflectors.
- the concave reflectors for example, have the shape of a truncated pyramid, which widens towards the light exit. Again, every LED is just one Reflector is uniquely assigned.
- the primary optics array as an array of reflector subregions, condenser lens subregions and light guide subregions, the sum of the light exit surfaces of the respective subregions forms the coherently connected intermediate light distribution.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Lichtmodul, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Ein solches Lichtmodul weist ein optisches System auf, das eine Lichtquellenbaugruppe mit einer Primäroptik und eine eine optische Achse aufweisende Sekundäroptik besitzt, wobei die Lichtquellenbaugruppe wenigstens eine Zeile von n nebeneinander in einer geraden Linie auf einer Platine angeordneten Halbleiterlichtquellen aufweist, deren Lichtstrom einzeln oder gruppenweise aufsteuerbar und absteuerbar ist, und wobei die Primäroptik dazu eingerichtet ist, aus dem von den Lichtquellen ausgehenden Licht eine Zwischenlichtverteilung zu erzeugen, die einen geraden Rand aufweist, und wobei die Primäroptik dazu eingerichtet ist eine Lichteintrittsfläche der Sekundäroptik zu beleuchten.
- Ein solches Lichtmodul erzeugt ein schwenkbares Lichtbündel einer regelkonformen Scheinwerfer-Lichtverteilung eines Straßenkraftfahrzeuges, wobei ein Schwenken des Lichtbündels durch Verändern einer Leistungszuweisung an einzelne Halbleiterlichtquellen erfolgt, die in einer Matrix nebeneinander angeordnet sind.
- Eine solches Lichtmodul ist aus der
DE 10 2011 077 636 A1 bekannt. - Auch die
DE 10 2009 021 046 A1 zeigt weitgehend die Merkmale des Oberbegriffs bis auf die Anordnung der Halbleiterlichtquellen auf einer Platine. Die Facettenabschnitte der als Linse ausgestalteten Sekundäroptik sind mit dem Fokus auf die Zwischenlichtverteilung gerichtet. Die Facetten sind verschiedenen Primäroptiken zugeordnet. - Die
DE 20 2010 003 058 U1 zeigt eine Ausgestaltung einer Sekundäroptik als Facetten-Reflektor. DieEP 2 237 080 A1 zeigt eine Ausgestaltung einer Sekundäroptik als Facetten-Linse. - Bei dem aus der
DE 10 2011 077 636 A1 bekannten Lichtmodul ist jede der Halbleiterlichtquellen an einer Lichteintrittsseite eines Optikelementes angeordnet. Das Optikelement ist dazu eingerichtet, das von der Halbleiterlichtquelle ausgehende Lichtbündel durch Brechung und interne Totalreflexionen so umzuformen, dass aus der Lichtaustrittsfläche des Optikelements austretendes Licht einen kleineren Öffnungswinkel aufweist als das in das jeweilige Optikelement eintretende Licht. Die Lichtaustrittsflächen der Optikelemente sind matrixartig und aneinander angrenzend im Lichtmodul angeordnet, so dass sich eine zusammenhängende Lichtaustrittsfläche ergibt, die sich aus den Lichtaustrittsflächen der einzelnen Optikelemente zusammensetzt. Die Gesamtheit der einzelnen Optikelemente wird hier auch als Primäroptik bezeichnet. - Auf der zusammenhängenden Lichtaustrittsfläche dieser Primäroptik stellt sich bei eingeschalteten Halbleiterlichtquellen eine Zwischenlichtverteilung ein.
- Das Lichtmodul weist eine Sekundäroptik auf, die durch ihre Anordnung und ihre optischen Eigenschaften dazu eingerichtet ist, die Zwischenlichtverteilung in ein Vorfeld des Lichtmoduls abzubilden, wobei das Vorfeld bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Lichtmoduls als Teil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers vor dem Fahrzeug liegt. Auf diese Weise wird das Vorfeld mit einer Lichtverteilung beleuchtet, die sich aus einzelnen, aneinander angrenzenden Pixeln zusammensetzt. Jeder Pixel ist das Bild einer Lichtaustrittsfläche eines einzelnen Optikelements.
- Durch Steuern der Leistung der individuell steuerbaren Halbleiterlichtquellen kann die räumliche Verteilung des Lichtes im Scheinwerfervorfeld an die jeweiligen Verkehrsverhältnisse adaptiert werden.
- Das Beleuchten des Vorfelds mit einer solchen Lichtverteilung wird auch als Lichtfunktion bezeichnet. Beispiele solcher Lichtfunktionen sind Abblendlicht-Lichtfunktionen sowie Fernlicht- und Teilfernlicht-Lichtfunktionen, ohne dass diese Aufzählung als abschließende Aufzählung verstanden werden soll.
- Bei der adaptiven Lichtfunktion des Teilfernlichts, die auch als blendungsfreies Fernlicht bezeichnet wird, hat sich mittlerweile die Aufteilung des Fernlichts in mehrere Lichtstreifen etabliert, die bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung vertikal ausgerichtet sind. Die Steuerung der Halbleiterlichtquellen, von denen jeweils eine einen Streifen beleuchtet, erfolgt zum Beispiel durch eine Steuereinrichtung, die Signale von das Vorfeld überwachenden Sensoren auswertet. Diese Auswertung erlaubt zum Beispiel eine Detektion und Lokalisierung von Gegenverkehr. Wenn Gegenverkehr detektiert wird, erfolgt eine Verringerung der Helligkeit des Lichtstreifens, in dem der Gegenverkehr lokalisiert wurde.
- Weitaus schwieriger gestaltet sich die Aufgabe, eine dynamische Kurvenlicht-Lichtfunktion durch Überlagerung mehrerer selektiv erzeugbarer Lichtverteilungen zu verwirklichen. Unter einer dynamischen Kurvenlichtfunktion wird hier eine Lichtfunktion verstanden, bei der die Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls dem Lenkwinkel folgt, so dass das Lichtbündel bei einer Rechtskurve nach rechts und bei einer Linkskurve nach links geschwenkt wird.
- Alle bisher bekannten Vorschläge sehen Lichtverteilungen vor, die aus einer Vielzahl quadratischer, rautenförmiger oder dreiecksförmiger pixelartiger Einzellichtverteilungen bestehen. Die Einzellichtverteilungen werden in vorgegebenen Mustern erzeugt, um daraus eine sich aus den Einzellichtverteilungen pixelartig zusammensetzende Summenlichtverteilung zu ergeben.
- Bei allen diesen Vorschlägen übersteigt die Zahl der Pixel die Anzahl real sinnvoll einstellbarer Summenlichtverteilungen bei weitem. Aus der Vielzahl theoretisch möglicher Einschaltmuster der beteiligten Lichtquellen eignen sich nur wenige Muster zur Erzeugung eines regelkonformen Abblendlichts. Damit werden unerwünscht viele Lichtquellen benötigt, um eine dynamische Kurvenlichtfunktion zu verwirklichen, so dass diese Lösungsansätze mit entsprechenden wirtschaftlichen Nachteilen behaftet sind.
- Nachteilig ist auch, dass es bei den bekannten Scheinwerfern, die mehrere Zeilen von in einer Matrix angeordneten Lichtquellen aufweisen, nicht ohne weiteres möglich ist, die üblichen 20° oder 30°- Anstiege der Hell-Dunkel-Grenze einer asymmetrischen Abblendlichtverteilung zu erzeugen. Erreichbare Anstiegswinkel sind bei den bekannten Scheinwerfern auf höhere Werte beschränkt, die zwischen 60° und 90° liegen. Derart steile Verläufe der Hell-Dunkel-Grenze sind für normale Fahrsituationen unkomfortabel. Die Schwenkbewegung der Hell-Dunkel-Grenze ist besonders beim Durchfahren von Kurven sehr auffallend, was vom Fahrer als störend empfunden wird. Außerdem muss der asymmetrisch oberhalb des Horizonts liegende Bereich der Lichtverteilung sehr weit auf die eigene Fahrbahnseite versetzt werden, um eine Blendung des Gegenverkehrs zu vermeiden, was die Reichweite des Abblendlichts in der Mitte der Fahrbahn unerwünscht verringert. Aus diesen Gründen ist eine ohne mechanisch arbeitende Schwenkeinrichtungen arbeitende Kurvenlicht-Lichtfunktion mit den bekannten Matrix-Scheinwerfern nur mit unverhältnismäßig hohem technischen Aufwand und funktionalen Einschränkungen zu verwirklichen.
- Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe eines Lichtmoduls, das eine ohne mechanischen Verstellantrieb funktionierende dynamische Kurvenlichtfunktion mit einem deutlich reduzierten Aufwand für Lichtquellen und Optik verwirklicht und das eine Abblendlicht-Kurvenlicht-Lichtverteilung mit einem zwischen 20° und 30° liegenden Anstiegswinkel der Hell-Dunkel-Grenze im asymmetrischen Teil der Abblendlichtverteilung erlaubt.
- Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Gegenstand des Anspruchs 1 unterscheidet sich von dem bekannten Lichtmodul dadurch, dass die Sekundäroptik wenigstens zwei Facetten aufweist, die beide auf die Zwischenlichtverteilung fokussiert sind, wobei jede der beiden Facetten eine zur optischen Achse parallele Schnittebene mit für die jeweilige Facette maximaler Brechkraft und eine dazu senkrechte und zur optischen Achse parallele Schnittebene mit für die jeweilige Facette minimaler Brechkraft besitzt, und wobei die Schnittebenen maximaler Brechkraft der verschiedenen Facetten zueinander um die optische Achse herum um einen ersten Winkel verdreht sind und wobei die Schnittebenen minimaler Brechkraft der verschiedenen Facetten zueinander um die optische Achse herum um den ersten Winkel verdreht sind.
- Jede Facette erzeugt einen eigenen Lichtspot, der durch eine Hell-Dunkel-Grenze begrenzt ist. Dabei sind die Hell-Dunkel-Grenzen der Spots gegeneinander ebenfalls um den ersten Winkel verdreht. Bei der Überlagerung der Spots der Facetten bildet sich daher eine einen Abknickpunkt aufweisende Summenlichtverteilung. Der Anstiegswinkel ist beim Entwurf der Sekundäroptik auf beliebige Werte festlegbar. Mit anderen Worten: Das optische System des Lichtmoduls ist durch die Facetten aufweisende Realisierung der Sekundäroptik dazu eingerichtet, einen Abblendlichtspot mit einer teilweise horizontal verlaufenden Hell-Dunkel-Grenze und einer teilweise schräg zum Horizont über den Horizont ansteigenden Hell-Dunkel-Grenze und einem sich als Schnittpunkt dieser beiden Hell-Dunkel-Grenzen ergebenden Abknickpunkt zu erzeugen.
- Das erfindungsgemäße Lichtmodul erzeugt viele gleichartige, einander stark überlappende Abblendlicht-Spotlicht-Lichtverteilungen, die in einer bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Lichtmoduls jeweils um kleine Winkel gegeneinander verschoben sind, wobei die kleinen Winkel in einer horizontalen Ebene liegen. Der Abblendlichtspot wird durch Einschalten und Ausschalten oder Aufsteuern und Absteuern (Dimmen)der Helligkeit von einzelnen Abblendlicht-Spotlicht-Lichtverteilungen bewegt.
- Es ist bevorzugt, dass die Sekundäroptik eine Linse oder ein Hohlspiegelreflektor ist.
- Bevorzugt ist auch, dass die Facetten der Sekundäroptik dazu eingerichtet sind, einen Punkt der Zwischenlichtverteilung auf einem vor dem Lichtmodul stehenden Schirm, dessen Fläche senkrecht zur optischen Achse der Sekundäroptik ist, als Linie abzubilden, wobei die von der einen Facette erzeugte Linie mit der von der anderen Facette erzeugten Linie den ersten Winkel einschließt und dass eine zentrale Halbleiterlichtquelle aus der Reihe der Halbleiterlichtquellen auf dem Schirm einen Spot mit einem Abknickpunkt im H = V = 0 - Punkt oder knapp darunter erzeugt, wobei der H = V = 0 - Punkt als Durchstoßpunkt der optischen Achse durch den Schirm festgelegt ist.
- Bevorzugt ist auch, dass die zentrale Halbleiterlichtquelle die Halbleiterlichtquelle ist, durch welche die optische Achse 22 der Sekundäroptik 16 hindurch läuft.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine der Facetten dazu eingerichtet ist, eine gerade Kante der Zwischenlichtverteilung als eine erste Hell-Dunkel-Grenze abzubilden und wenigstens eine andere der Facetten dazu eingerichtet ist, die gerade Kante als eine zweite Hell-Dunkel-Grenze abzubilden, wobei die beiden Hell-Dunkel-Grenzen einander schneiden und dabei den ersten Winkel einschließen.
- Bevorzugt ist auch, dass die optische Achse die Zeile der Halbleiterlichtquellen kreuzt.
- Bevorzugt ist auch, dass die wenigstens zwei Facetten beide dazu eingerichtet sind, auf den Flächenschwerpunkt der von der Primäroptik erzeugten Zwischenlichtverteilung zu fokussieren.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Zahl n der nebeneinander in einer Reihe liegenden Halbleiterlichtquellen größer oder gleich 10, insbesondere größer oder gleich 15, und kleiner oder gleich 40, insbesondere kleiner oder gleich 30 ist.
- Bevorzugt ist auch, dass die aus der Primäroptik und der Sekundäroptik gebildete Optik dazu eingerichtet ist, das Licht einer Halbleiterlichtquelle auf einen Bereich zu verteilen, der sich vom Abknickpunkt aus in horizontaler Richtung um 6° bis 10° zur Gegenverkehrsseite erstreckt und der sich in ebenfalls horizontaler Richtung um 2° bis 4° zur eigenen Fahrbahnseite erstreckt.
- Bevorzugt ist auch, dass das Lichtmodul dazu eingerichtet ist, dass eine links von einer ersten Halbleiterlichtquelle liegende und der ersten Halbleiterlichtquelle benachbarte Halbleiterlichtquelle einen Spot mit einem Abknickpunkt erzeugt, der etwa 1° bis 3°, bevorzugt 1° bis 1,5 horizontal nach rechts versetzt zum Abknickpunkt des Spots der ersten Halbleiterlichtquelle liegt, und dass das Lichtmodul dazu eingerichtet ist, dass eine rechts von der ersten Halbleiterlichtquelle liegende und der ersten Halbleiterlichtquelle benachbarte Halbleiterlichtquelle einen Spot mit einem Abknickpunkt erzeugt, der etwa 1° bis 3°, bevorzugt 1° bis 1,5 horizontal nach links versetzt zum Abknickpunkt des Spots der ersten Halbleiterlichtquelle liegt.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Sekundäroptik drei Facetten aufweist.
- Eine alternativ bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Sekundäroptik fünf Facetten aufweist.
- Bevorzugt ist auch, dass jede Facette eine torische Fläche aufweist, wobei eine torische Fläche eine gekrümmte, nicht rotationssymmetrische Fläche ist, die in unterschiedlich orientierten Schnittebenen verschiedene Krümmungen aufweist, wobei man in zwei senkrecht aufeinander stehenden Schnitten eine Profilebene mit einem Krümmungsmaximum und eine Profilebene mit einem Krümmungsminimum findet.
- Bevorzugt ist auch, dass die Sekundäroptik eine Linse ist und die torischen Flächen auf der der Primäroptik zugewandten Lichteintrittsseite der Linse liegen.
- Ferner ist bevorzugt, dass eine erste torische Fläche auf der linken Seite der Lichteintrittsfläche liegt, eine zweite torische Fläche auf der rechten Seite der Lichteintrittsfläche liegt, eine dritte torische Fläche zwischen der ersten torischen Fläche und der zweiten torischen Fläche liegt, wobei die erste torische Fläche ein erstes, vertikal verlaufendes Profil mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist, und die erste torische Fläche ein zweites, horizontal verlaufendes Profil mit betragsmäßig maximaler konvexer Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten Profil steht, und wobei die zweite torische Fläche ein erstes, vertikal verlaufendes Profil mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist und ein zweites, horizontal verlaufendes Profil mit betragsmäßig maximaler konkaver Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten steht, und wobei die dritte torische Fläche ein erstes Profil mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist, und ein zweites Profil mit betragsmäßig maximaler konkaver Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten Profil steht. Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
- Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
- Figur 1
- ein optisches System eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls;
- Figur 2
- eine typische Abblendlichtverteilung für Rechtsverkehr;
- Figur 3
- eine perspektivische Ansicht einer drei Facetten aufweisenden Sammellinse;
- Figur 4
- verschiedene Ansichten der Linse aus der
Figur 3 ; - Figur 5
- eine Linse eines weiteren Ausführungsbeispiels;
- Figur 6
- eine Ausgestaltung einer Lichtquellenbaugruppe;
- Figur 7
- verschiedene Ansichten von Elementen der Lichtquellenbaugruppe aus der
Fig. 6 ; und - Figur 8
- eine Anordnung eines Paars aus einer LED und eines Licht dieser LED sammelnden Sammellinsenteilbereichs einer Primäroptik des Lichtmoduls.
- Gleiche Bezugszeichen verweisen in den Figuren auf gleiche oder zumindest ihrer Funktion nach vergleichbare Elemente.
-
Figur 1 zeigt ein optisches System eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10. Das optische System besteht aus einer Lichtquellenbaugruppe 12 mit einer Primäroptik 13 und einer hier als Linse 15 verwirklichten Sekundäroptik 16. Die Lichtquellenbaugruppe 12 weist hier eine einzelne Zeile von nebeneinander in einer Reihe längs einer geraden Linie auf einer Platine 18 angeordneten Halbleiterlichtquellen 14.i mit i = 1, 2, ... , n auf, wobei n bevorzugt eine Zahl zwischen 10 und 40 ist. - Die Halbleiterlichtquellen sind bevorzugt Leuchtdioden (LEDs), insbesondere SMD-LEDs, wobei die Abkürzung SMD für Surface Mounted Device steht. Die Platine 18 ist mit ihrer der Lichtquellenzeile abgewandt gegenüberliegenden Seite auf einem Kühlkörper 20 befestigt, der die beim Betrieb der Halbleiterlichtquellen 14.i in den Chips der LEDs entstehende Wärme über einen thermischen Kontakt der Halbleiterlichtquellen mit der Platine und einen thermischen Kontakt der Platine zum Kühlkörper aufnimmt und in die Umgebung abgibt.
- Die Zeile von Halbleiterlichtquellen 14.i liegt bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Lichtmoduls in einem Fahrzeug, das auf einem ebenen Untergrund steht oder fährt, bevorzugt parallel zum Horizont. Wenn in dieser Anmeldung von einer horizontalen Ausrichtung, Orientierung oder Lage die Rede ist, soll sich dies immer auf die so definierte bestimmungsgemäße Verwendung beziehen. Dies gilt analog für Ortsangaben wie oben oder unten.
- Die Primäroptik 13 besteht in dem in
Figur 1 dargestellten Ausführungsbespiel aus einer Reihe von Sammellinsen 13.j mit j = 1, 2, ... m. Die Zahl m der Sammellinsen ist mindestens so groß wie die Zahl n der Halbleiterlichtquellen. - Je eine Sammellinse ist in Hauptabstrahlrichtung je einer Halbleiterlichtquelle dicht vor der Halbleiterlichtquelle angeordnet. Unter einer dichten Anordnung wird hier eine Anordnung in einem Abstand verstanden, der maximal 1 bis 2 und typischerweise knapp einen Millimeter beträgt, wobei die Lichtaustrittsflächen der Halbleiterlichtquellen die Lichteintrittsflächen der Sammellinsen aber nicht berühren sollen.
- Die Sammellinsen sind bevorzugt als Teilbereiche eines einstückig-stoffschlüssig zusammenhängenden transparenten Grundkörpers verwirklicht, was die Ausrichtung der Sammellinsenteilbereiche relativ zu den Halbleiterlichtquellen und untereinander vereinfacht und eine schnelle, genaue und zuverlässige Montage erlaubt.
- Jeder einzelne Sammellinsenteilbereich hat bevorzugt eine ebene, seiner Halbleiterlichtquelle zugewandte Lichteintrittsfläche und eine konvexe Lichtaustrittsfläche, die der im Strahlengang nachfolgenden Sekundäroptik 16 zugewandt ist.
- Die Sekundäroptik 16 weist eine optische Achse 22 auf und ist so angeordnet, dass die optische Achse 22 die Zeile der Halbleiterlichtquellen 14.i kreuzt. Die Zeilenrichtung der horizontal angeordneten Halbleiterlichtquellen 14.i und die optische Achse 22 spannen eine gedachte horizontale Mittelebene 24 auf.
- Eine gedachte vertikale Mittelebene 26 steht senkrecht so auf der horizontalen Mittelebene 26, dass sie die horizontale Mittelebene längs der optischen Achse 24 schneidet. Bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Lichtmoduls durchstößt die optische Achse 22 den sogenannten H=V=0 Grad-Punkt auf einem ebenen Schirm 28, der sich in großer Entfernung vom Lichtmodul im Lichtweg des von dem Lichtmodul ausgehende Lichtes befindet und dessen Flächennormale parallel zur optischen Achse 22 ist. Auf der horizontal liegenden H-Achse dieses Schirms 28 werden Winkelabweichungen von der optischen Achse 22 in horizontaler Richtung aufgetragen. Auf der vertikal ausgerichteten V-Achse des Schirms werden Winkelabweichungen von der optischen Achse 22 in vertikaler Richtung aufgetragen. Der Scheitel des Winkels liegt dabei jeweils im Scheinwerfer, beziehungsweise im Lichtmodul 10.
- In dem Ausführungsbeispiel, das in der
Figur 1 dargestellt ist, ist die Sekundäroptik 16 als Sammellinse 15 verwirklicht. In einer alternativen Ausgestaltung ist die Sekundäroptik als facettierter Hohlspiegel verwirklicht. - Für alle beim Anmeldungsgegenstand als Sekundäroptik dienenden Sammellinsen gilt das Folgende: Die Linse 15 besitzt einen Mittelpunkt, der als Mittelpunkt der größten Kugel definiert ist, die sich gedanklich in der Linse unterbringen lässt. Die optische Achse 22 verläuft so, dass sie mit der Geraden übereinstimmt, die durch den Mittelpunkt der Linse und den bei bestimmungsgemäßer Verwendung und Geradeausfahrt in Fahrtrichtung vor Fahrzeug liegenden Punkt H = V = 0 geht.
- Die als Linse 16 verwirklichte Sekundäroptik 18 ist eine wenigstens zwei Facetten 30, 32 aufweisende Sammellinse. Jede Facette weist eine der Primäroptik 13 zugewandte Lichteintrittsfläche und eine Lichtaustrittsfläche auf. Die Facetten 30, 32 unterscheiden sich im Ausführungsbeispiel gemäß
Figur 1 durch unterschiedlich geformte Lichteintrittsflächen. - Der lichtquellenseitige Brennpunkt von jeder der Facetten 30, 32 liegt bevorzugt auf der optischen Achse 22. Jede Facette fokussiert dabei bevorzugt auf die Lichtaustrittsfläche der Primäroptik 13 oder eine in dem transparenten Grundkörper der Primäroptik 13 liegende Ebene und nicht etwa auf die Lichtaustrittsfläche der im Lichtweg vor der Primäroptik 13 liegenden Halbleiterlichtquellen 14.i. In dieser Ebene bildet sich eine Zwischenlichtverteilung des von den Lichtquellen ausgehenden Lichtes aus. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Sammellinse, die keine Facetten aufweist, ist die Linse 15 des erfindungsgemäßen Lichtmoduls dazu eingerichtet, aus dem von der Primäroptik her einfallenden Licht eine Lichtverteilung zu erzeugen, die wenigstens zwei sich kreuzende Hell-Dunkel-Grenzen aufweist. Dabei bildet der Kreuzungspunkt der Hell-Dunkel-Grenzen den Abknickpunkt einer asymmetrischen Abblendlichtverteilung.
- Die Facetten 30, 32 zeichnen sich dadurch aus, dass jede der Facetten eine in großer Entfernung von der Linse 15 im Lichtweg hinter der Linse 15 (also im Vorfeld des Lichtmoduls) liegende Brennlinie besitzt. Unter einer Brennlinie wird hier eine Linie verstanden, die sich als Bild eines Punktes ergibt, der auf der Lichtaustrittsfläche der Primäroptik 13 liegt.
- Die wenigstens zwei Facetten 30,32 sind bevorzugt beide dazu eingerichtet, auf den Flächenschwerpunkt der Lichtaustrittsfläche der Primäroptik 13 zu fokussieren und diesen Brennpunkt 33 jeweils in eine Facetten-Individuelle Brennlinie abzubilden. Die wenigstens zwei Facetten 30, 32 sind ferner dazu eingerichtet, dass sich ihre als Bild eines Punktes ergebenden Brennlinien in großer Entfernung kreuzen.
- Ein Punkt wird durch eine Optik als Linie abgebildet, wenn alle optischen Wege zwischen dem objektseitigen Punkt und der bildseitigen Brennlinie gleichlang sind. Die optischen Wege sind dann gleich lang, wenn für jeden Strahl zwischen Objektpunkt und Bildlinie im Strahlengang gilt, dass die Produkte der geometrischen Weglängen, die in den verschiedenen Medien vom Licht durchlaufen werden, und der Brechzahlen dieser Medien in ihrer Summe für alle Strahlen konstant sind. Hier sind die Medien das Material der Linse sowie die umgebende Luft.
- Dabei sind die sk die jeweiligen Weglängen in den verschiedenen Medien und die lk sind die Brechzahlen der Medien. Das Optische System des Lichtmoduls ist insbesondere durch die Facetten aufweisende Realisierung der Sekundäroptik dazu eingerichtet, einen Abblendlichtspot 34 mit einer teilweise horizontal verlaufenden Hell-Dunkel-Grenze und einer teilweise schräg zum Horizont über den Horizont ansteigenden Hell-Dunkel-Grenze 37 und einem sich als Schnittpunkt dieser beiden Hell-Dunkel-Grenzen ergebenden Abknickpunkt 38 zu erzeugen.
-
Figur 2 zeigt eine typische Abblendlichtverteilung eines Abblendlichtspots 34 für Rechtsverkehr. Diese Abblendlichtverteilung zeichnet sich durch einen hellen Bereich aus, der links von der Vertikalen V eine horizontal verlaufende Hell-Dunkel-Grenze und rechts von der Vertikalen V eine mit einem positiven Anstiegswinkel von beispielsweise 30° zur Horizontalen nach rechts ansteigende Hell-Dunkel-Grenze 37 besitzt. Die unterhalb der Hell-Dunkel-Grenzen verlaufenden gekrümmten Linien sind Linien, längs derer die Helligkeit jeweils konstant ist. Von Linie zu Linie nimmt die Helligkeit vom H-V-Kreuzungspunkt aus nach außen ab. - In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Zahl n der nebeneinander in einer Reihe liegenden LEDs größer oder gleich 10 und kleiner oder gleich 40. Besonders bevorzugt ist n eine Zahl, die größer oder gleich 15 und kleiner oder gleich 30 ist. Diese Werte sind aber nicht als scharfe Grenzwerte zu sehen. Prinzipiell ist die Erfindung auch mit weniger als 10 Lichtquellen zu verwirklichen. Allerdings macht sich dann ein zum Schwenken des Lichtbündels erfolgendes Aufsteuern und Absteuern des Lichtstroms einzelner LEDs deutlicher bemerkbar, was vom Fahrer als störend empfunden werden könnte. Prinzipiell ist die Erfindung auch mit mehr als 40 LEDs realisierbar. Allerdings werden dann die weiter oben erwähnten Kostenvorteile, welche die Erfindung im Vergleich zu Matrix-LED-Scheinwerfern besitzt, entsprechend geringer.
- Das Lichtmodul 10 ist bevorzugt zur Erzeugung eines Abblendlichtspots eingerichtet. Für die Erfüllung einer kompletten Abblendlichtfunktion ist bevorzugt ein ergänzendes Lichtmodul vorhanden, das eine breite Grundlichtverteilung erzeugt, deren heller Bereich jedenfalls nicht oberhalb des Horizonts liegt. Diese beiden Lichtmodule sind bei einem Kraftfahrzeug paarweise bevorzugt sowohl rechts als auch links vorhanden. Beim Einschalten des Abblendlichtes werden dann beide Lichtmodule einer Seite gemeinsam betrieben. Die komplette Abblendlichtverteilung ergibt sich als Überlagerung der breiten Grundlichtverteilung mit dem Abblendlichtspot.
- Jede LED des Abblendlichtspotmoduls 10 aus
Fig. 1 erzeugt für sich einen Abblendlichtspot mit einer Hell-Dunkel-Grenze, welche wenigsten einen Abknickpunkt 38 aufweist, so dass die eigene Fahrbahnseite weiter ausgeleuchtet wird als die Fahrbahnseite des Gegenverkehrs. - Eine zentrale LED aus der Reihe der LEDs erzeugt einen Spot mit einem Abknickpunkt im H = V = 0 - Punkt oder knapp darunter. Die zentrale LED ist zum Beispiel die LED, durch welche die optische Achse 22 der Sekundäroptik 16 der
Figur 1 hindurch läuft. - Die aus der Primäroptik 13 und der Sekundäroptik 16 gebildete Optik ist bevorzugt dazu eingerichtet, das Licht der LED auf einen Bereich zu verteilen, der sich vom Abknickpunkt aus in horizontaler Richtung um 6° bis 10° zur Gegenverkehrsseite erstreckt und der sich in ebenfalls horizontaler Richtung um 2° bis 4° zur eigenen Fahrbahnseite erstreckt. Dies gilt zumindest näherungsweise für jeden Spot einer einzelnen LED 14.i aus der Reihe. Kleinere Abweichungen der horizontalen Winkelbreite der einzelnen Spots können sich durch die unterschiedlichen Abstände ihrer Hauptabstrahlrichtungen zur optischen Achse der Sekundäroptik ergeben und können in Kauf genommen werden.
- Eine links von der zentralen LED liegende und der zentralen LED benachbarte LED erzeugt einen Spot mit einem Abknickpunkt, der etwa 1° bis 3°, bevorzugt 1° bis 1,5 horizontal nach rechts versetzt liegt. Der Anstieg der Hell-Dunkel-Grenze dieses Spots liegt dann im hellen Bereich des Spots der zentralen LED und ist daher allenfalls als vergleichsweise kleiner Helligkeitsunterschied, nicht aber als ausgeprägte Hell.-Dunkel-Grenze wahrnehmbar.
- Aus diesen Angaben einer horizontalen Winkelbreite der Spots von z.B. jeweils ca. 12° bei einem Abstand der Abknickpunkte ihrer Hell-Dunkel-Grenzen von 1° bis 3° ergibt sich, dass sich die Spots benachbarter LEDs entsprechend breit überlappen; Dadurch addieren sich die von den einzelnen LEDs erzeugten Helligkeiten im Überlappungsbereich. Um einen erwünscht hellen Abblendlichtspot zu erzeugen, werden mindestens zwei, bevorzugt aber zwei bis sechs jeweils paarweise benachbart in der Reihe liegende LEDs gemeinsam betrieben.
- Beim Durchfahren einer Rechtskurve wird der Spot nach rechts geschwenkt und beim Durchfahren einer Linkskurve wird der Spot nach links geschwenkt. Die dafür erforderliche Sensorik und Erzeugung von Steuersignalen ist zum Beispiel von der Steuerung mechanisch schwenkbarer Lichtmodule vom Serieneinsatz her bekannt und bedarf daher hier keiner weiteren Erläuterung.
- Im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfolgt das Schwenken des Spots auf der Basis solcher Signale durch Einschalten und Ausschalten von LEDs, oder allgemeiner, durch Aufsteuern (Vergrößern) und Absteuern (Verringern) des Lichtstroms von LEDs. Der Spot wird zum Beispiel durch eine Zahl von r gleichzeitig aufgesteuerten LEDs erzeugt, die alle in einer Reihe liegen. Beim Durchfahren einer Rechtskurve wird eine dieser Gruppe links unmittelbar benachbarte weitere LED eingeschaltet oder aufgesteuert. Diese LED erzeugt einen Spot mit einem um die genannten 1° bis 3° weiter rechts liegenden Abknickpunkt der Hell-Dunkel-Grenze. Dadurch wird der Spot sozusagen elektronisch und ohne jede mechanische Schwenkbewegung insgesamt nach rechts geschwenkt und dem Kurvenverlauf folgend mitgeführt. Bei engeren Kurvenradien werden schrittweise entsprechend mehr links benachbarte LEDs eingeschaltet oder aufgesteuert. Um die Gesamthelligkeit des Spots nicht zu erhöhen und um eine mögliche Gegenverkehrsblendung in der Kurve zu verhindern, kann für jede links von den ursprünglich r eingeschalteten LEDs zusätzlich aufgesteuerte LED eine am rechten Rand dieser Gruppe eingeschalteter LEDs liegende LED ausgeschaltet oder gedimmt werden, wobei unter einem Dimmen ein Absteuern und damit ein Verringern ihres Lichtstroms zu verstehen ist.
- Die abknickenden Hell-Dunkel-Grenzen werden bei der Erfindung durch die Sekundäroptik erzeugt.
Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer solchen hier als Sammellinse verwirklichten Sekundäroptik, die hier drei Facetten aufweist. Diese als Sekundäroptik dienende Sammellinse 15 ist dazu eingerichtet und innerhalb des optischen Systems des Lichtmoduls 10 so angeordnet, dass sie auf die Lichtaustrittsflächen der Primäroptiken fokussiert ist. Im Gegensatz zu einer einfachen, nicht facettierten Projektionslinse entwirft die erfindungsgemäß verwendete facettierte Linse eine Lichtverteilung mit mindestens zwei sich kreuzenden Hell-Dunkel-Grenzen 36, 37, wobei der Kreuzungspunkt der Hell-Dunkel-Grenzen den Knickpunkt 38 der in derFigur 2 dargestellten Abblendlichtverteilung 34 darstellt. -
Figur 3 zeigt insbesondere eine drei Facetten aufweisende Linse 15. Jede Linsenfacette weist torische Flächen auf. Dabei wird unter einer torischen Fläche hier allgemein eine gekrümmte, nicht rotationssymmetrische Fläche verstanden, die in unterschiedlich orientierten Schnittebenen verschiedene Krümmungen aufweist, wobei man in zwei senkrecht aufeinander stehenden Schnitten eine Profilebene mit einem Krümmungsmaximum und eine Profilebene mit einem Krümmungsminimum findet. Diese Definition soll ausdrücklich auch nicht kreisbogenförmige Profile beinhalten, deren Krümmung demzufolge über die Bogenlänge nicht konstant ist. - Die torischen Flächen liegen bevorzugt auf der Lichteintrittsseite der Linse. Eine erste torische Fläche 40 liegt auf der linken Seite der Lichteintrittsfläche. Eine zweite torische Fläche 42 liegt auf der rechten Seite der Lichteintrittsfläche. Eine dritte torische Fläche 44 liegt zwischen der ersten torischen Fläche 40 und der zweiten torischen Fläche 42.
- In dieser Anmeldung wird unter einem Profil eine in einer Fläche verlaufende Raumkurve verstanden. Für parallel zur optischen Achse liegende Schnittebenen definiert jedes Profil eine solche Schnittebene. Die erste torische Fläche 40 weist ein erstes, vertikal verlaufendes Profil 40.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses erste Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die erste torische Fläche ein zweites, horizontal verlaufendes Profil 40.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist ebenfalls konvex gekrümmt. Das erste Profil 40.1 und das zweite Profil 40.2 stehen senkrecht aufeinander.
- Die zweite torische Fläche 42 weist ein erstes, vertikal verlaufendes Profil 42.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die zweite torische Fläche 42 ein zweites, horizontal verlaufendes Profil 42.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist konkav gekrümmt. Das erste Profil 42.1 und das zweite Profil 42.2 stehen senkrecht aufeinander.
- Die dritte torische Fläche 44 weist ein erstes Profil 44.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die dritte torische Fläche 44 ein zweites Profil 44.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist konkav gekrümmt. Das erste Profil 44.1 und das zweite Profil 44.2 stehen senkrecht aufeinander. Das erste Profil 44.1 der dritten torischen Fläche 44 schließt mit dem ersten Profil 40.1 der ersten torischen Fläche 40 und dem ersten Profil 42.1 der zweiten torischen Fläche 42 einen Winkel ein, der dem gewünschten Anstiegswinkel der Hell-Dunkel-Grenze im Knickpunkt 38 der asymmetrischen Abblendlichtverteilung 34 entspricht. Den gleichen Winkel schließt das zweite Profil 44.2 der dritten torischen Fläche 44 auch mit dem zweiten Profil 40.2 der ersten torischen Fläche 40 und dem zweiten Profil 42.2 der zweiten torischen Fläche 42 ein. Dies sind im Ausführungsbeispiel der
Figur 2 jeweils 30°. - Die durch die torischen Flächen begrenzten Volumina der Linsenfacetten haben unterschiedliche Abbildungseigenschaften und erzeugen damit die verschieden geneigten Bereiche und Hell-Dunkel-Grenzen 36, 37 der in
Figur 2 dargestellten Lichtverteilung. Im vorliegenden Fall erzeugen die beiden äußeren Linsenfacetten, von denen die linke von der ersten torischen Fläche 40 begrenzt wird, und von denen die andere von der zweiten torischen Fläche 42 begrenzt wird, die horizontale Hell-Dunkel-Grenze 36. Die mittlere Linsenfacette, die von der dritten torischen Fläche 44 begrenzt wird, erzeugt die den 30°-Anstieg markierende Hell-Dunkel-Grenze 37.
Figur 4 zeigt inFigur 4a eine Draufsicht auf die Lichteintrittsfläche der facettierten Linse 15 aus derFigur 3 .Figur 4b zeigt eine Seitenansicht der Linse 15, undFigur 4c zeigt einen Schnitt durch die Linse 15, der in einer bei bestimmungsgemäßer Verwendung horizontal liegenden Schnittebene längs der Linie A-A ausFigur 4a erfolgt. Alle Facetten weisen unter unterschiedlichen Schnittwinkeln andere Profilkrümmungen auf. - Die Schnittebenen maximaler und minimaler Krümmung stehen innerhalb einer Facette senkrecht aufeinander. Beim Gegenstand der
Figur 4b ist die Krümmung der dort als rechte Kanten sichtbaren eher vertikal orientierten Profile vergleichsweise klein. Beim Gegenstand derFigur 4c sind die Krümmungen der dort als untere Kanten sichtbaren Profile der ersten torischen Fläche und der zweiten torischen Fläche vergleichsweise groß. Die Krümmungen derFigur 4c sind im Vergleich mit den Krümmungen inFigur 4b maximal. Das lässt sich so verallgemeinern, dass die Schnittebenen maximaler Krümmung und minimaler Krümmung einer Facette bei der Linse senkrecht aufeinander stehen. - Die Lage der Profilebenen der Krümmungsextrema richtet sich nach der Lage der damit erzeugten Hell-Dunkel-Grenzen. Facetten, die unterschiedlich geneigte Hell-Dunkel-Grenzen erzeugen, haben in gleichem Winkel um die optische Achse herum gegeneinander verdrehte Profilebenen maximaler beziehungsweise minimaler Krümmung. Im dargestellten Beispiel sind dies 30 Grad. Der eingezeichnete 30 Grad-Winkel liegt in
Figur 4a zwischen der Ebene 44.2 maximaler Profilkrümmung der mittleren, dritten Facette 44 und der Ebene 42.2 maximaler Profilkrümmung der rechten, zweiten Facette 42. -
Figur 5 zeigt eine Linse 15 eines weiteren Ausführungsbeispiels. Dabei entsprechen die in derFigur 5 gezeigten Ansichten von der jeweiligen Blickrichtung her den in derFigur 4 dargestellten Ansichten. -
Figur 5a zeigt eine Draufsicht auf die Lichteintrittsfläche der facettierten Linse.Figur 5b zeigt eine Seitenansicht undFigur 5c zeigt einen Schnitt, der in einer bei bestimmungsgemäßer Verwendung horizontal liegenden Schnittebene längs der Linie B-B ausFigur 5a erfolgt. Alle Facetten weisen unter unterschiedlichen Schnittwinkeln andere Profilkrümmungen auf. - Die Linse 15 des Ausführungsbeispiels nach der
Figur 5 unterscheidet sich von den in denFiguren 3 und4 dargestellten Linsen 15 dadurch, dass sie fünf anstelle von drei verschiedenen Facetten aufweist. Jede Facette wird auf ihrer der Primäroptik zugewandten Lichteintrittsseite von einer torischen Fläche begrenzt. - Eine erste torische Fläche 46 liegt auf der linken Seite der Lichteintrittsfläche. Eine zweite torische Fläche 48 liegt auf der rechten Seite der Lichteintrittsfläche. Ein gedachter Horizontalschnitt, der längs der Linie B-B in der
Figur 5a liegt, teilt die Linse in einen oberen Teil und einen unteren Teil. - In dem oberen Teil liegt eine dritte torische Fläche zwischen der ersten torischen Fläche 46 und einer vierten torischen 52 Fläche. Die vierte torische Fläche 52 liegt dort zwischen der dritten torischen Fläche 50 und der zweiten torischen Fläche 48.
- In dem unteren Teil liegt eine fünfte torische Fläche 54 zwischen der ersten torischen Fläche 46 und der dritten torischen Fläche 50. Die dritte torische Fläche 50 liegt dort zwischen der fünften torischen Fläche 54 und der zweiten torischen Fläche 48.
- Die erste torische Fläche 46 weist ein erstes, vertikal verlaufendes Profil 46.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses erste Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die erste torische Fläche ein zweites, horizontal verlaufendes Profil 46.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist ebenfalls konvex gekrümmt. Das erste Profil und das zweite Profil stehen senkrecht aufeinander.
- Die zweite torische Fläche 48 weist ein erstes, vertikal verlaufendes Profil 48.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die zweite torische Fläche 48 ein zweites, horizontal verlaufendes Profil 48.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist konkav gekrümmt. Das erste Profil und das zweite Profil stehen senkrecht aufeinander.
- Die dritte torische Fläche 50 weist ein erstes Profil 50.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die dritte torische Fläche 50 ein zweites Profil 50.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist konkav gekrümmt. Das erste Profil und das zweite Profil stehen senkrecht aufeinander. Das erste Profil 50.1 der dritten torischen Fläche 50 schließt mit dem ersten Profil 46.1 der ersten torischen Fläche 46 und dem ersten Profil 48.1 der zweiten torischen Fläche 48 einen Winkel ein, der dem gewünschten Anstiegswinkel in einem Knickpunkt 38 der asymmetrischen Abblendlichtverteilung 34 entspricht. Den gleichen Winkel schließt das zweite Profil 50.2 der dritten torischen Fläche 50 auch mit dem zweiten Profil 46.2 der ersten torischen Fläche 46 und dem zweiten Profil 48.2 der zweiten torischen Fläche 48 ein. Dies sind im Ausführungsbeispiel der
Figur 5 jeweils 30°. Der 30°-Winkel ist ein erster Winkel im Sinne der Ansprüche. - Die vierte torische Fläche 52 und die fünfte torische Fläche 54 weist jeweils ein erstes Profil 52.1, bzw. 54.1 mit betragsmäßig minimaler Krümmung auf. Dieses Profil ist konvex gekrümmt. Darüber hinaus weist die vierte torische Fläche 52 und die fünfte torische Fläche 54 jeweils ein zweites Profil 52.2, bzw. 54.2 mit betragsmäßig maximaler Krümmung auf. Dieses zweite Profil ist konkav gekrümmt. Das erste Profil 52.1, bzw. 54.1 und das zweite Profil 52.2, bzw. 54.2 einer torischen Fläche 52, bzw. 54 stehen senkrecht aufeinander.
- Das erste Profil 52.1 der vierten torischen Fläche 52 und das erste Profil 54.1 der fünften torischen Fläche 54 schließt jeweils mit dem ersten Profil 46.1 der ersten torischen Fläche 46 und dem ersten Profil 48.1 der zweiten torischen Fläche 48 einen Winkel ein, der dem gewünschten Anstiegswinkel in einem Knickpunkt 38 der asymmetrischen Abblendlichtverteilung 34 entspricht. Den gleichen Winkel schließt das jeweils zweite Profil 52.2, 54.2 der vierten torischen Fläche 54 und der fünften torischen Fläche 54 auch mit dem zweiten Profil 46.2 der ersten torischen Fläche 46 und dem zweiten Profil 48.2 der zweiten torischen Fläche 48 ein. Dies sind im Ausführungsbeispiel der
Figur 5 jeweils - 8°. - Die vierte Facette, die primäroptikseitig von der vierten torischen Fläche 52 begrenzt wird, und die fünfte Facette, die primäroptikseitig von der fünften torischen Fläche 54 begrenzt wird, erzeugen zusammen eine Hell-Dunkel-Grenze, welche die horizontal verlaufende Hell-Dunkel-Grenze und die rechts vom Abknickpunkt mit einem Winkel von 30° ansteigende Hell-Dunkel-Grenze im Abknickpunkt schneidet und nach links mit einer Steigung von 8° ansteigt. Die Facetten die jeweils eine Hell-Dunkel-Grenze erzeugen, sind in Bezug auf die Flächeninhalte ihrer torischen Lichteintrittsflächen und in Bezug auf ihre Lage bevorzugt symmetrisch zur vertikalen Mittelebene 26 angeordnet. Als Folge liegt der Abknickpunkt 34 der sich im Vorfeld einstellenden Lichtverteilung 38 im H = V = 0 Punkt.
- Die durch die torischen Flächen 46, 48, 50, 52, 54 begrenzten Linsenfacetten haben unterschiedliche Abbildungseigenschaften und erzeugen damit verschieden geneigte Bereiche und Hell-Dunkel-Grenzen der Lichtverteilung. Im vorliegenden Fall erzeugen die beiden äußeren Linsenfacetten, von denen die linke von der ersten torischen Fläche 46 begrenzt wird und von denen die andere von der zweiten torischen Fläche 48 begrenzt wird, die horizontale Hell-Dunkel-Grenze. Die mittlere Linsenfacette, die von der dritten torischen Fläche 50 begrenzt wird, erzeugt die den 30°-Anstieg markierende Hell-Dunkel-Grenze.
- Die Schnittebenen maximaler und minimaler Krümmung stehen innerhalb einer Facette, beziehungsweise innerhalb einer torischen Fläche senkrecht aufeinander.
- Die Lage der Profilebenen der Krümmungsextrema richtet sich nach der Lage der damit erzeugten Hell-Dunkel-Grenzen. Facetten, die unterschiedlich geneigte Hell-Dunkel-Grenzen erzeugen, haben in gleichem Winkel gegeneinander verdrehte Profilebenen maximaler beziehungsweise minimaler Krümmung.
- Der eingezeichnete 30°-Winkel liegt in
Figur 5a zwischen der Ebene 50.1 minimaler Profilkrümmung der mittleren, dritten Facette 50 und der Ebene 46.1 minimaler Profilkrümmung der linken, ersten Facette 46 und auch der rechten, zweiten Facette 48. - Ein eingezeichneter 8°-Winkel liegt in
Figur 5a zwischen der Ebene 52.1 minimaler Profilkrümmung der vierten Facette 52 und der Ebene 46.1 minimaler Profilkrümmung der linken, ersten Facette 46 und auch der rechten, zweiten Facette 48. Analog liegt ein eingezeichneter 8°-Winkel inFigur 5a zwischen der Ebene 54.1 minimaler Profilkrümmung der fünften Facette 54 und der Ebene 46.1 minimaler Profilkrümmung der linken, ersten Facette 46 und auch der rechten, zweiten Facette 48. - Mit den fünf Facetten werden drei unterschiedliche Hell-Dunkel-Grenzen in der Lichtverteilung erzeugt. Den eingezeichneten Winkeln entsprechend sind dies eine horizontal verlaufende Hell-Dunkel-Grenze für den 0 Grad-Winkel, eine um -8 Grad gegenüber der horizontalen Hell-Dunkel-Grenze verkippte Hell-Dunkel-Grenze und eine um +30 Grad gegenüber der horizontalen verkippte Hell-Dunkel-Grenze. Die resultierende Abblendlichtverteilung weist damit zusätzlich eine um mit einer 8 Grad-Neigung nach links vom H=V=0 Grad-Punkt aus ansteigende Hell-Dunkel-Grenze auf, so dass der links zwischen der H=0 Grad und H= -8 Grad verlaufende Anstiegsbereich von der -8 Grad-Facette beleuchtet wird. Die Beleuchtung dieses Bereiches ist aber vergleichsweise schwach, weil die Fläche dieser Facette im Vergleich zu den Flächen der übrigen Facetten kleiner ist.
- Eine Gemeinsamkeit zwischen den Gegenständen der
Figuren 2 und 3 auf der einen Seite und dem Gegenstand derFigur 4 auf der anderen Seite besteht darin, dass die Facetten einer Winkelrichtung in Bezug auf ihren Flächeninhalt und ihre Lage weitgehend symmetrisch zur vertikalen Mittelebene 26 angeordnet sind. -
Figur 6 zeigt eine Ausgestaltung einer Lichtquellenbaugruppe 12, welche die bereits erwähnte Platine 18 mit darauf montierten Halbleiterlichtquellen in Form von SMD-LEDs 14.i, eine einstückig verwirklichte, Sammellinsenteilbereiche 13.j aufweisende Primäroptik 13 und den Kühlkörper 20 aufweist. Ein mit der Platine 18 verbundenes Steckerelement 56 dient zur elektrischen Kontaktierung der Platine und zum elektrischen Anschluss an eine Energieversorgung und Steuerung. Die Halbleiterlichtquellen besitzen bevorzugt eine rechteckige oder quadratische und ebene Lichtaustrittsfläche mit einer Kantenlänge von 0,3 mm bis zu etwa 2 mm. Sie sind bevorzugt unmittelbar aneinander angrenzend in einer geraden Linie aufgereiht angeordnet. Jede Halbleiterlichtquelle besitzt eine Lichtaustrittsfläche. Vor jeder Lichtaustrittsfläche ist jeweils eine Sammellinse der Primäroptik angeordnet. -
Figur 7 zeigt verschiedene Ansichten der Platine 18 mit den Lichtquellen und der Primäroptik 13.Figur 7b zeigt eine perspektivische Ansicht der Baugruppe aus der Platine 18 mit dem Steckerelement 56 und der Primäroptik 13, welche die zugeordneten LEDs verdecken.Figur 7a zeigt einen ersten Schnitt durch diese Baugruppe, der in Richtung der Reihenanordnung verläuft.Figur 7d zeigt einen zweiten Schnitt durch diese Baugruppe, der quer zu der Reihenanordnung verläuft undFigur 7c zeigt eine Draufsicht und eine Lage des genannten ersten Schnittes und zweiten Schnittes. - Jeder SMD-LED ist je ein Sammellinsenteilbereich als LED-individuelle Primäroptik zugeordnet, der das Licht 60 dieser LED sammelt und auf die im Strahlengang nachfolgende Sekundäroptik richtet.
- Die Sammellinsenteilbereiche sind hier als abstandslos aneinander angrenzende Teilbereiche eines einstückigen transparenten Grundkörpers als Primäroptik 13 verwirklicht.
- Der einstückige Grundkörper besteht bevorzugt aus einem organischen oder anorganischem Glas.
- Die Sekundäroptik und die einzelnen Sammellinsenteilbereiche sind so dimensioniert und angeordnet, dass die Lichteintrittsfläche der Sekundäroptik möglichst weitgehend ausgeleuchtet wird und dass gleichzeitig aber möglichst wenig Licht an der Lichteintrittsfläche der Sekundäroptik vorbei gelangt. Jeder Sammellinsenteilbereich weist bevorzugt eine plane Lichteintrittsfläche und eine konvexe Lichtaustrittsfläche auf. Der als LED-individuelle Primäroptik dienende Sammellinsenteilbereich 13.j ist in Bezug auf die ihm zugeordnete LED 14.i so angeordnet, dass die optische Achse 58 des Sammellinsenteilbereichs durch den Mittelpunkt der LED 14.i verläuft und dass die Hauptabstrahlrichtung jeder einzelnen LED auf der optischen Achse 58 des ihr zugeordneten Sammellinsenteilbereichs 13.j liegt. Die Mittelpunkte der Lichtaustrittsflächen der als LED-individuelle Primäroptiken dienenden Sammellinsenteilbereiche und die Mittelpunkte der Lichtaustrittsflächen der LEDs haben gleiche Abstände T. Die Reihenanordnung dieser Sammellinsenteilbereiche 13j besitzt daher die gleiche Teilung wie die Reihenanordnung der LEDs 14i.
Der als Primäroptik 13 dienende transparente Grundkörper besitzt eine Brückenform, welche die auf der Platine 18 befestigten und über die Platine elektrisch kontaktierten LEDs überspannt. Die Brücke weist seitliche Stützen 62 auf, mit denen sie auf der Platine 18 befestigt ist. Wie in den Figuren dargestellt ist, sind die LED-individuellen Sammellinsenteilbereiche und die ihnen jeweils ein-eindeutig zugeordneten Lichtquellen in einer Reihe angeordnet. Dies ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel. - In anderen Ausführungsbeispielen sind die LED-individuellen Sammellinsenteilbereiche und die ihnen jeweils ein-eindeutig zugeordneten Lichtquellen in mehreren Reihen angeordnet. Dann liegen die einzelnen Reihen von Lichtquellen parallel zueinander. Die LED-individuellen Sammellinsenteilbereiche sind untereinander gleich und ihre Lichtaustrittsflächen grenzen abstandslos aneinander an. Eine Längsseite der Reihenanordnung wird von der nachfolgenden Sekundäroptik als Hell-Dunkel-Grenze abgebildet. An dieser Längsseite weisen die Sammellinsenteilbereiche bevorzugt eine gerade verlaufende Begrenzungsfläche auf. Diese bildet bevorzugt eine intern total reflektierende Spiegelfläche und erzeugt dadurch eine scharf begrenzte Zwischenlichtverteilung, was das Erzeugen scharfer Hell-Dunkel-Grenzen im Vorfeld des Lichtmoduls erleichtert. Alternativ oder ergänzend sieht eine weitere Ausgestaltung vor, dass der Lichtaustritt an dieser Längsseite durch separate Blendenkante begrenzt wird.
-
Fig. 7a zeigt insbesondere die Fokusebene 64 der Sekundäroptik, die in einer Ebene mit der Zwischenlichtverteilung liegt, die sich bei eingeschalteten LEDs in der Primäroptik einstellt. Die Zwischenlichtverteilung liegt bei der durch Sammellinsen oder Sammellinsenteilbereiche verwirklichten Primäroptik bevorzugt im Bereich der Linsenkörper und damit im Inneren der transparenten Primäroptik. -
Figur 7b zeigt eine perspektivische Ansicht der Baugruppe aus der Platine 18 mit dem zur elektrischen Kontaktierung dienenden Steckerelement 56 und der Primäroptik 13, welche die darunter und auf der Platine 18 angeordneten LEDs verdeckt.Figur 7a zeigt den ersten Schnitt durch diese Baugruppe, der in Richtung der Reihenanordnung verläuft.Figur 7d zeigt den zweiten Schnitt durch diese Baugruppe, der quer zu der Reihenanordnung verläuft, undFigur 7c zeigt eine Draufsicht auf diese Baugruppe und eine Lage der genannten Schnitte. Der erste Schnitt ist der Schnitt A-A und der zweite Schnitt ist der Schnitt B-B. - Jeder LED-Lichtquelle 14.i ist ein-eindeutig ein Sammellinsenteilbereich 13.j zugeordnet. Der Brennpunkt 33 der Sekundäroptik liegt bevorzugt im Flächenschwerpunkt der Lichtaustrittsfläche der Primäroptik 27. Vergleiche
Fig. 7c . Außerdem sind die Sammellinsen-Teilbereiche 13j untereinander gleich und ihre Lichtaustrittsflächen grenzen abstandslos aneinander an. -
Figur 8 zeigt eine Anordnung eines Paars aus einer von mehreren Halbleiterlichtquellen in Form eines LED-Chips 14 und eines Licht 60 dieses Chips sammelnden Sammellinsenteilbereichs 13.j der Primäroptik 13. Eine Teilung der Primäroptik 13 ist mit T bezeichnet. Die Teilung T entspricht der Breite der einzelnen Sammellinsenteilbereiche 13.j sowie dem Abstand der Mittelpunkte benachbarter LED-Chips 14.i. Mit BLED ist eine Kantenlänge des LED-Chips 14.j bezeichnet. Ein virtueller LED-Chip ist mit 14.i' bezeichnet. Die Kantenlänge des virtuellen LED-Chips 14.i` ist mit B'LED bezeichnet. Ein objektseitiger Brennpunkt des Sammellinsenteilbereichs 13.j ist mit F und ein Hauptpunkt des Sammellinsenteilbereichs 13.j ist mit H bezeichnet. Der Hauptpunkt H einer Linse ist als Schnittpunkt einer Hauptebene der Linse mit der optischen Achse 58 definiert. Die Sekundäroptik 16 des erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10 ist vorzugsweise auf einen Hauptpunkt H eines der Sammellinsenteilbereiche 13.j, vorzugsweise auf den Hauptpunkt H des in der Nähe einer optischen Achse 22 des Lichtmoduls 10 liegenden Sammellinsenteilbereichs 13.j fokussiert. Das Bezugszeichen f bezeichnet die Brennweite des Sammellinsenteilbereichs 13.j, und SF bezeichnet eine Schnittweite des Sammellinsenteilbereichs 13.j. Ein Abstand zwischen dem LED-Chip 14.i und der Lichteintrittsfläche des Sammellinsenteilbereichs 13.j ist mit S1, und ein Abstand zwischen dem virtuellen Chip-Bild 14.i' und der Lichteintrittsfläche des Sammellinsenteilbereichs 13.j ist mit S2 bezeichnet. - Der LED-Chip 14.i liegt zwischen dem Sammellinsenteilbereich 13.j und dessen objektseitigem Brennpunkt F. Der LED-Chip 14.i wird durch den Sammellinsenteilbereich 13.j so vergrößert, dass das (aufrechte) virtuelle Bild 14.i' des Chips (in Lichtaustrittsrichtung vor dem objektseitigen Linsenbrennpunkt F) etwa gleich groß ist wie der Sammellinsenteilbereich 13.j, d.h. B'LED ≈ T. Für die angegebenen Größen gelten näherungsweise folgende Zusammenhänge:
- 0,1 mm ≤ S1 ≤ 2 mm
- 1 x BLED ≤ T ≤ 4 x BLED
- Die Sammellinsenteilbereiche 13.j der Primäroptik 13 dienen nicht zur Erzeugung reeller Zwischenbilder der Lichtquellen 14.i, sondern bilden lediglich eine ausgeleuchtete Fläche auf der Lichtaustrittsseite der Sammellinsenteilbereiche 13.j. Die Lichtquellen 14.i sind derart zwischen den Lichteintrittsflächen der Sammellinsenteilbereiche 13.j und den objektseitigen Brennpunkten F der Sammellinsenteilbereiche 13.j angeordnet, dass die Ränder der Lichtquellen 14.i auf geometrischen Verbindungen von den Brennpunkten F zu den Linsenrändern liegen. Die Abstrahlflächen der Lichtquellen 14.i sind senkrecht zu den optischen Achsen der Sammellinsenteilbereiche 13.j angeordnet. Dadurch ergibt sich eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung der Sammellinsenteilbereiche 13.j, und auf den Lichtaustrittsflächen der Sammellinsenteilbereiche 13.j oder knapp unterhalb der Lichtaustrittsflächen ergibt sich eine besonders homogene Lichtverteilung, die sog. Zwischenlichtverteilung.
- Aus diesen Zwischenlichtverteilungen erzeugt die Sekundäroptik die Lichtverteilung, die sich im Vorfeld des Lichtmoduls auf der Straße einstellt. Diese Lichtverteilung ist hier aber kein winkeltreues Bild der Zwischenlichtverteilung. Die sich auf der Straße oder einem Schirm vor dem Fahrzeug einstellende Lichtverteilung weist insbesondere als Folge der facettierten Sekundäroptik mit unterschiedlichen Winkeln zur Horizontalen verlaufende Hell-Dunkel-Grenzen auf, was bei der Zwischenlichtverteilung nicht der Fall ist.
- Die optischen Achsen der einzelnen Sammellinsenteilbereiche 13j der Primäroptik 13 verlaufen alle in einer Ebene, bevorzugt sind sie parallel zueinander. Die optische Achse 22 der Sekundäroptik ist auf der Seite, die der Primäroptik 13 zugewandt ist, parallel zu der Achse mindestens einer der Sammellinsenteilbereiche 13.j. Die LEDs sind insbesondere zwischen ihrem jeweiligen Sammellinsenteilbereich und dessen Brennpunkt so angeordnet, dass eine lückenlose Zwischenlichtverteilung entsteht, die sich aus den virtuellen Bildern der Lichtaustrittsflächen der einzelnen Chips zusammensetzt. Es wird darauf hingewiesen, dass das Licht hier aus der LED zunächst in Luft austritt und erst dann auf den zugehörigen Sammellinsenteilbereich einfällt. Dies ist ein Unterschied zu Stand der Technik, bei dem LEDs mit transparenten Vergussmassen verwendet werden, wobei der Verguß möglicherweise eine Linsenwirkung entfaltet.
- Bis hier wurden Ausführungsbeispiele erläutert, welche Sammellinsen als Primäroptik und eine facettierte Linse als Sekundäroptik aufweisen. Andere Ausgestaltungen zeichnen sich dadurch aus, dass als Primäroptik ein Array aus Lichtleitern verwendet wird, die sich zum Lichtaustritt hin konisch erweiternde Querschnitte aufweisen, die senkrecht zur Hauptausbreitungsrichtung des Lichtes in den Lichtleitern und damit senkrecht zur jeweiligen optischen Achse orientiert sind und die rechteckig, insbesondere quadratisch sind. Die Lichtaustrittsflächen der einzelnen Lichtleiter reihen sich lückenlos aneinander und begrenzen die leuchtende Fläche mit scharfen, geraden Kanten. Jeder LED ist je ein Lichtleiter ein-eindeutig zugeordnet.
- Die Lichteintrittsfläche jedes Lichtleiters ist vorzugsweise eben und steht parallel vor dem LED-Chip. Die Lichtleiter werden wie die zugeordneten Lichtquellen in einer Reihe angeordnet, so dass die Lichtaustrittsflächen wiederum durch mindestens eine Gerade begrenzt werden. Die Lichtaustrittsfläche ist vorzugsweise konvex gewölbt. Das Lichtleiterarray wird bevorzugt aus einem der oben genannten transparenten Materialien, also insbesondere aus einem organischen oder einem anorganischen Glas hergestellt. Das Lichtleiterarray wird bevorzugt als einstückiger Grundkörper gefertigt, der die Lichtleiter als Licht leitende Teilbereiche aufweist.
- Eine weitere Ausgestaltung sieht als Primäroptik eine Anordnung von Hohlspiegelreflektoren vor. Die Hohlspiegelreflektoren besitzen zum Beispiel die Form eines Pyramidenstumpfs, der sich zum Lichtaustritt hin erweitert. Auch hier gilt, dass jeder LED genau ein solcher Reflektorein-eindeutig zugeordnet ist.
- Für alle drei Ausgestaltungen des Primäroptikarray als Array von Reflektor-Teilbereichen, Sammellinsen-Teilbereichen und Lichtleiter-Teilbereichen gilt, dass die Summe der Lichtaustrittsflächen der jeweiligen Teilbereiche die geschlossen zusammenhängende Zwischenlichtverteilung bildet.
- Als Sekundäroptik kommt als Alternative zu der facettierten Linse ein facettierter Hohlspiegelreflektor in Frage.
Claims (15)
- Lichtmodul (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, mit einem optischen System, das eine Lichtquellenbaugruppe (12) mit einer Primäroptik (13) und eine eine optische Achse (22) aufweisende Sekundäroptik (16) aufweist, wobei die Lichtquellenbaugruppe (12) wenigstens eine Zeile von n nebeneinander in einer geraden Linie auf einer Platine (18) angeordneten Halbleiterlichtquellen (14.i mit i = 1, 2, ... , n,) aufweist, deren Lichtstrom einzeln oder gruppenweise aufsteuerbar und absteuerbar ist, wobei die Primäroptik dazu eingerichtet ist, aus dem von den Lichtquellen ausgehenden Licht eine Zwischenlichtverteilung zu erzeugen, die einen geraden Rand aufweist, und eine Lichteintrittsfläche der Sekundäroptik zu beleuchten, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik wenigstens zwei Facetten (30, 32) aufweist, die beide auf die Zwischenlichtverteilung fokussiert sind, wobei jede der beiden Facetten eine zur optischen Achse parallele Schnittebene mit für die jeweilige Facette maximaler Brechkraft und eine dazu senkrechte und zur optischen Achse parallele Schnittebene mit für die jeweilige Facette minimaler Brechkraft besitzt, und wobei die Schnittebenen maximaler Brechkraft der verschiedenen Facetten zueinander um die optische Achse herum um einen ersten Winkel verdreht sind und wobei die Schnittebenen minimaler Brechkraft der verschiedenen Facetten zueinander um die optische Achse herum um den ersten Winkel verdreht sind.
- Lichtmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik eine Linse (15) oder ein Hohlspiegelreflektor ist.
- Lichtmodul (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Facetten der Sekundäroptik dazu eingerichtet sind, einen Punkt der Zwischenlichtverteilung auf einem vor dem Lichtmodul stehenden Schirm, dessen Fläche senkrecht zur optischen Achse der Sekundäroptik ist, als Linie abzubilden, wobei die von der einen Facette erzeugte Linie mit der von der anderen Facette erzeugten Linie den ersten Winkel einschließt und dass eine zentrale Halbleiterlichtquelle aus der Reihe der Halbleiterlichtquellen auf dem Schirm einen Spot mit einem Abknickpunkt im H = V = 0 - Punkt oder knapp darunter erzeugt, wobei der H = V = 0 - Punkt als Durchstoßpunkt der optischen Achse durch den Schirm festgelegt ist.
- Lichtmodul (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Halbleiterlichtquelle die Halbleiterlichtquelle ist, durch welche die optische Achse (22) der Sekundäroptik (16) hindurch läuft.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Facetten dazu eingerichtet ist, eine gerade Kante der Zwischenlichtverteilung als eine erste Hell-Dunkel-Grenze abzubilden und wenigstens eine andere der Facetten dazu eingerichtet ist, die gerade Kante als eine zweite Hell-Dunkel-Grenze abzubilden, wobei die beiden Hell-Dunkel-Grenzen einander schneiden und dabei den ersten Winkel einschließen.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse (22) die Zeile der Halbleiterlichtquellen (14.i) kreuzt.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Facetten beide dazu eingerichtet sind, auf den Flächenschwerpunkt der von der Primäroptik (13) erzeugten Zwischenlichtverteilung zu fokussieren.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl n der nebeneinander in einer Reihe liegenden Halbleiterlichtquellen größer oder gleich 10, insbesondere größer oder gleich 15, und kleiner oder gleich 40, insbesondere kleiner oder gleich 30 ist.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Primäroptik (13) und der Sekundäroptik (16) gebildete Optik dazu eingerichtet ist, das Licht einer Halbleiterlichtquelle auf einen Bereich zu verteilen, der sich vom Abknickpunkt aus in horizontaler Richtung um 6° bis 10° zur Gegenverkehrsseite erstreckt und der sich in ebenfalls horizontaler Richtung um 2° bis 4° zur eigenen Fahrbahnseite erstreckt.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul dazu eingerichtet ist, dass eine links von einer ersten Halbleiterlichtquelle liegende und der ersten Halbleiterlichtquelle benachbarte Halbleiterlichtquelle einen Spot mit einem Abknickpunkt erzeugt, der etwa 1° bis 3°, bevorzugt 1° bis 1,5 horizontal nach rechts versetzt zum Abknickpunkt des Spots der ersten Halbleiterlichtquelle liegt, und dass das Lichtmodul dazu eingerichtet ist, dass eine rechts von der ersten Halbleiterlichtquelle liegende und der ersten Halbleiterlichtquelle benachbarte Halbleiterlichtquelle einen Spot mit einem Abknickpunkt erzeugt, der etwa 1° bis 3°, bevorzugt 1° bis 1,5 horizontal nach links versetzt zum Abknickpunkt des Spots der ersten Halbleiterlichtquelle liegt.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik drei Facetten aufweist.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik fünf Facetten aufweist.
- Lichtmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Facette eine torische Fläche aufweist, wobei eine torische Fläche eine gekrümmte, nicht rotationssymmetrische Fläche ist, die in unterschiedlich orientierten Schnittebenen verschiedene Krümmungen aufweist, wobei man in zwei senkrecht aufeinander stehenden Schnitten eine Profilebene mit einem Krümmungsmaximum und eine Profilebene mit einem Krümmungsminimum findet.
- Lichtmodul (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik eine Linse ist und die torischen Flächen auf der der Primäroptik zugewandten Lichteintrittsseite der Linse liegen.
- Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste torische Fläche (40) auf der linken Seite der Lichteintrittsfläche liegt, eine zweite torische Fläche (42) auf der rechten Seite der Lichteintrittsfläche liegt, eine dritte torische Fläche (44) zwischen der ersten torischen Fläche (40) und der zweiten torischen Fläche (42) liegt, wobei die erste torische Fläche (40) ein erstes, vertikal verlaufendes Profil (40.1) mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist, und die erste torische Fläche ein zweites, horizontal verlaufendes Profil (40.2) mit betragsmäßig maximaler konvexer Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten Profil (40.1) steht, und wobei die zweite torische Fläche (42) ein erstes, vertikal verlaufendes Profil (42.1) mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist und ein zweites, horizontal verlaufendes Profil (42.2) mit betragsmäßig maximaler konkaver Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten (42.1) steht, und wobei die dritte torische Fläche (44) ein erstes Profil (44.1) mit betragsmäßig minimaler konvexer Krümmung aufweist, und ein zweites Profil (44.2) mit betragsmäßig maximaler konkaver Krümmung aufweist, das senkrecht auf dem ersten Profil (44.1) steht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013215359.7A DE102013215359B3 (de) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Mechanikfreies Kurvenlichtmodul |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP2840298A1 true EP2840298A1 (de) | 2015-02-25 |
EP2840298B1 EP2840298B1 (de) | 2017-02-15 |
Family
ID=51211569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP14177201.2A Active EP2840298B1 (de) | 2013-08-05 | 2014-07-16 | Mechanikfreies Kurvenlichtmodul |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2840298B1 (de) |
DE (1) | DE102013215359B3 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3141804A1 (de) * | 2015-09-14 | 2017-03-15 | Valeo Vision | Beleuchtungsmodul für kraftfahrzeugscheinwerfer, und entsprechender scheinwerfer |
EP3604904A1 (de) * | 2018-07-31 | 2020-02-05 | Valeo Vision | Lichtmodul, das eine matrix von lichtquellen und ein bifokales optisches system umfasst |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017220488B4 (de) | 2016-11-24 | 2023-02-16 | Wuhan Tongchang Automotive Lighting Co., Ltd. | Scheinwerfer für Fahrzeuge |
DE102019102475A1 (de) | 2019-01-31 | 2020-08-06 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere hochauflösender Scheinwerfer |
KR20240071020A (ko) | 2022-11-15 | 2024-05-22 | 현대모비스 주식회사 | 램프 및 그것의 동작 방법 |
KR20240084325A (ko) * | 2022-12-06 | 2024-06-13 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 램프 모듈 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005030932A1 (de) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Scheinwerfer für Fahrzeuge |
EP1818599A2 (de) * | 2006-02-14 | 2007-08-15 | Schefenacker Vision Systems Germany GmbH | Abblendlichtscheinwerfer, der einen kontraststark ausgebildeten Cut-off erzeugt |
DE102009021046A1 (de) | 2008-05-26 | 2009-12-10 | Koito Mfg. Co., Ltd. | Fahrzeugscheinwerfer |
DE202010003058U1 (de) | 2010-03-03 | 2010-05-20 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle und wenigstens zwei Licht verteilenden optischen Elementen |
EP2237080A1 (de) | 2009-03-31 | 2010-10-06 | Valeo Vision | Linse für ein Beleuchtungsmodul für ein automobiles Fahrzeug |
DE102011077636A1 (de) | 2011-04-27 | 2011-11-03 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Lichtmodul eines Kraftfahrzeugs zur Erzeugung einer Spotverteilung einer Fernlicht-Lichtverteilung und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen Modul |
EP2532950A1 (de) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Fahrzeugscheinwerfervorrichtung |
EP2587125A2 (de) * | 2011-10-27 | 2013-05-01 | Automotive Lighting Reutlingen GmbH | Scheinwerferprojektionsmodul für ein Kraftfahrzeug |
-
2013
- 2013-08-05 DE DE102013215359.7A patent/DE102013215359B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-07-16 EP EP14177201.2A patent/EP2840298B1/de active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005030932A1 (de) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Scheinwerfer für Fahrzeuge |
EP1818599A2 (de) * | 2006-02-14 | 2007-08-15 | Schefenacker Vision Systems Germany GmbH | Abblendlichtscheinwerfer, der einen kontraststark ausgebildeten Cut-off erzeugt |
DE102009021046A1 (de) | 2008-05-26 | 2009-12-10 | Koito Mfg. Co., Ltd. | Fahrzeugscheinwerfer |
EP2237080A1 (de) | 2009-03-31 | 2010-10-06 | Valeo Vision | Linse für ein Beleuchtungsmodul für ein automobiles Fahrzeug |
DE202010003058U1 (de) | 2010-03-03 | 2010-05-20 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle und wenigstens zwei Licht verteilenden optischen Elementen |
DE102011077636A1 (de) | 2011-04-27 | 2011-11-03 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Lichtmodul eines Kraftfahrzeugs zur Erzeugung einer Spotverteilung einer Fernlicht-Lichtverteilung und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen Modul |
EP2532950A1 (de) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Fahrzeugscheinwerfervorrichtung |
EP2587125A2 (de) * | 2011-10-27 | 2013-05-01 | Automotive Lighting Reutlingen GmbH | Scheinwerferprojektionsmodul für ein Kraftfahrzeug |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3141804A1 (de) * | 2015-09-14 | 2017-03-15 | Valeo Vision | Beleuchtungsmodul für kraftfahrzeugscheinwerfer, und entsprechender scheinwerfer |
FR3041072A1 (fr) * | 2015-09-14 | 2017-03-17 | Valeo Vision | Module d'eclairage de projecteur de vehicule automobile et projecteur associe |
EP3604904A1 (de) * | 2018-07-31 | 2020-02-05 | Valeo Vision | Lichtmodul, das eine matrix von lichtquellen und ein bifokales optisches system umfasst |
FR3084723A1 (fr) * | 2018-07-31 | 2020-02-07 | Valeo Vision | Module lumineux comportant une matrice de sources lumineuses et un systeme optique bifocal |
US10731817B2 (en) | 2018-07-31 | 2020-08-04 | Valeo Vision | Luminous module comprising a matrix array of light sources and a bifocal optical system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2840298B1 (de) | 2017-02-15 |
DE102013215359B3 (de) | 2015-02-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2910847B1 (de) | Lichtmodul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers und Scheinwerfer mit einem solchen Lichtmodul | |
EP2840298B1 (de) | Mechanikfreies Kurvenlichtmodul | |
EP2799761B1 (de) | Lichtmodul für einen kraftfahrzeugscheinwerfer | |
EP2846077B1 (de) | Projektionsoptik zum Einsatz in einem LED-Modul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers, sowie LED-Modul und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer solchen Projektionsoptik | |
EP2799762B1 (de) | Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer | |
EP1875123B1 (de) | Kfz-scheinwerfer | |
EP2789901B1 (de) | Lichtmodul einer Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung | |
DE102015224745B4 (de) | Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Grundlichtbaugruppe und einer Fernlichtbaugruppe | |
DE102011078653B4 (de) | Vorsatzoptik zur Bündelung von ausgesandtem Licht mindestens einer Halbleiterlichtquelle | |
EP2505910B1 (de) | Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer halbleiterlichtquelle | |
EP1818600B1 (de) | Abblendlichtscheinwerfer mit Hot-Spot-Erzeugung | |
DE102008027320B4 (de) | Scheinwerfer für Fahrzeuge | |
DE102009008631A1 (de) | Projektionsmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer | |
WO2011154470A1 (de) | Vorsatzoptik aus transparentem material zum bündeln von licht, linsenarray mit mindestens einer solchen vorsatzoptik und lichtmodul mit einem solchen linsenarray | |
DE102006006635A1 (de) | Abblendlichtscheinwerfer, der einen kontraststark ausgebildeten Cut-off erzeugt | |
WO2017157623A1 (de) | Scheinwerfer für ein kraftfahrzeug | |
EP3301350B1 (de) | Lichtmodul für einen kraftfahrzeugscheinwerfer | |
EP2863108B1 (de) | LED-Modul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers | |
DE102014200368A1 (de) | Teilfernlicht-Projektionslichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer | |
DE102007063542B4 (de) | Scheinwerfer für Fahrzeuge | |
EP2715218B1 (de) | Reflektor für eine strassenlampe | |
DE10310263A1 (de) | LED-Scheinwerfer zur asymmetrischen Ausleuchtung | |
DE102016101730A1 (de) | Lichtmodul einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs und Beleuchtungseinrichtung mit einem solchen Lichtmodul |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20140716 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
R17P | Request for examination filed (corrected) |
Effective date: 20150824 |
|
RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F21Y 115/10 20160101ALI20160624BHEP Ipc: F21V 5/04 20060101ALI20160624BHEP Ipc: F21S 8/10 20060101AFI20160624BHEP |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20160826 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 868127 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20170315 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502014002689 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MP Effective date: 20170215 Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 4 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG4D |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170515 Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170516 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: BG Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170515 Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170615 Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: CZ Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R097 Ref document number: 502014002689 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R079 Ref document number: 502014002689 Country of ref document: DE Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F21S0008100000 Ipc: F21S0043000000 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20171116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: MM4A |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170731 Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170731 Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170716 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: BE Ref legal event code: MM Effective date: 20170731 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 5 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170716 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170731 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20180716 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20180716 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: HU Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO Effective date: 20140716 Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: TR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170215 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20170615 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20220622 Year of fee payment: 9 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 20220623 Year of fee payment: 9 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20230620 Year of fee payment: 10 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: MM01 Ref document number: 868127 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20230716 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230716 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230716 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R084 Ref document number: 502014002689 Country of ref document: DE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230731 |