CN103807715A - 用于机动车前大灯的光模块 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车前大灯的光模块，其具有发射光线的光源，并且具有至少一个光学元件，该光学元件将一部分光线转换到由前大灯在其前部地带中产生的近光灯-光分布的明亮区域中，该近光灯-光分布由明暗界限限定，该明暗界限作为边缘的图像产生，该边缘在空间上限定了由光源产生的光线的通量。该光模块的特征在于，另一部分光线在第一反射面上偏转到架高光程中，并且作为架高光线转移到第二光分布的、位于明暗界限另一边的、没那么亮的区域中，在该区域中符合规定的近光灯必须达到局部预定的亮度值，其中在架高光程中在第二反射面上实现架高光线的至少一次第二偏转。

Description

用于机动车前大灯的光模块

技术领域

本发明涉及一种用于机动车前大灯的光模块，其具有发射光线的光源，并且具有至少一个光学元件，该光学元件将一部分光线转移到由前大灯在其前部地带中产生的近光灯-光分布的明亮区域中，该近光灯-光分布由明暗界限限定，该明暗界限作为边缘的图像产生，该边缘在空间上限定了由光源产生的光线的通量。在此假设这种光模块本身是已知的。 

注意，在下文中所有涉及空间方位的表述（如上、下、水平、竖直等）都指光模块在空间中的方位，当光模块常规地应用在机动车的安装于机动车中的前大灯中时该方位在平坦的车道或支承面上产生。 

背景技术

从现有技术中已知所谓的投影光模块，在该投影光模块中一个或多个主光学系统在聚焦平面上成像出一个或多个光源。因此在聚焦平面中产生第一光分布，该第一光分布由次级光学系统在位于机动车前部地带的第二光分布中成像出来。该明暗界限通过遮光板的边缘产生。如果该边缘位于次级光学系统的聚焦平面中，则它由次级光学系统作为清晰的明暗界限在第二光分布中成像出来。因为次级光学系统将在聚焦平面中生成的第一光分布成像为位于头部上且左右相反，所以在次级光学系统的光学轴线上方穿透聚焦平面的光线在光学轴线的下方成像。相反，在光学轴线的下方穿透聚焦平面的光线在光学轴线的上方成像。因此，第二光分布在明暗界限下方获得了更明亮的、照亮车道的区域，并且在明暗界限的上方获得更黑暗的区域，其避免了迎面车流的眩目。因此，第二光分布是符合规定的近光灯-光分布。 

同样已知所谓的直接成像的系统，其中成像光学系统直接通过前大灯的透明防尘盖使光源在机动车的前部地带中成像。 

由EP 1 193 440 A1已知一种镜射的遮光板。该遮光板设计成水平地位于光模块中的平面，该平面具有镜射的表面。通常可能由竖直设置的遮光板遮蔽的光线碰到镜射的表面上，并由该镜射的表面朝上反射。该反射的光线在光学轴线的上方穿过聚焦平面，并因此由次级光学系统在明暗界限下方的更明亮的区域中成像。该由遮光板表面反射的光线提高了光模块的效率。 

立法者规定，应以一定的最小照射强度来照亮位于近光灯-光分布的黑暗区域中并因此位于明暗界限上方的特定区域。该也称为架高区域的区域例如用来照亮设置在车道上方的交通指示牌。该符合规定的架高光分布必须这样获得，即它们在明暗界限上方的受限制的角度区域中具有足够的光强度，同时避免了迎面车流的眩目。 

由DE 10 2008 015 510已知，由于局部镜射的遮光板使光线穿过遮光板的未镜射的局部区域，所以产生了架高光分布。然后，该光线在光学轴线的下方穿透成像光学系统的聚焦平面，并因此由它偏转到近光灯-光分布的明暗界限上方的区域中，以便产生架高光分布。备选地，为了产生架高光分布，还可在全镜射的遮光板中设置透光的凹槽。 

多个投影光模块铺设在竖直的非常狭窄的光分布上，或由于效率的原因具有第一光分布，该第一光分布主要由光束构成，这些光束直接源自光源且只有少量或没有反射分量。 

在该系统中通常不可能找到这样的光束，即该光束接在架高光程之后并且在穿透遮光板的透光部件时由次级光学系统这样成像，即满足架高光分布的法律要求。 

此外，虽然能够找到接在架高光程之后的光束，但会导致迎面车流的眩目或超出架高照明的最大允许的照明强度。 

发明内容

在此背景下，本发明的目的是说明一种前述类型的光模块，借助它能够描绘出符合规定的架高光分布。 

此目的借助权利要求1的特征得以实现。本发明与前述作为本身已知 的、假设的现有技术的区别在于，另一部分光线在第一反射面上偏转到架高光程中，并且作为架高光线转移到第二光分布的、位于明暗界限另一边的、没那么亮的区域中，在该区域中符合规定的近光灯必须局部地达到预定的亮度值，其中在架高光程中在第二反射面上实现架高光线的至少一次第二偏转。 

通过这两次偏转中的第一次偏转，架高光线与其余的产生近光灯-光分布的光线分隔开来。该第二次偏转允许单独地影响分开的光线，目的是产生符合规定的架高照明。 

以下描述的构造方案涉及投影光线系统，在该投影光线系统中主光学系统首先产生光模块内部的第一光分布，该第一光分布由成像光学系统投射在前大灯的前部地带中。但本发明还可容易地转移到直接成像的系统上，在该系统中例如半导体光源的光输出面通过投影成像。 

优选的构造方案的特征在于，光模块具有至少一个主光学系统、成像光学系统和遮光板，其中主光学系统会聚由光源发射的光线并且从中产生第一光分布，该第一光分布位于成像光学系统的聚焦平面中，其中该成像光学系统设计得使第一光分布在第二光分布（其位于光模块的前部地带中）中成像，并且其中该遮光板具有光学上有效的边缘，其中该边缘位于聚焦平面中并且限定了第一光分布，并因此作为明暗界限在第二光分布中成像，并且该遮光板具有凹槽，该凹槽通过第一和第二反射面限定，其中构成为第一反射面的限定面面向光源的凹槽和第二反射面，因此该限定面将由光源入射到其上的光线偏转至第二反射面，并且其中构成为第二反射面的限定面面向第一反射面的凹槽和次级光学系统，并且将从第一反射面入射的光线指向次级光学系统。 

通过这些特征，避免了在具有用来产生架高照明而设置的凹槽的遮光板中不能满足架高照明强度的要求的上述缺点。这一点通过双重偏转来达到，该双重偏转能够有针对性地影响用来产生架高高线的光线的方向。还优选的是，该遮光板是一体化地、材料锁合地组装在一起的塑料浇铸件，它能够无侧面凹进部位地脱模。这是特别低成本的备选方案。 

还优选的是，该遮光板包括构成前方遮光板边缘的遮光板部件，它借 助塑料注塑包封或者与塑料部件相连，其中孔口设置在塑料部件中。对于具有强烈阳光照射的应用领域来说，这一点是可负荷相对更高热量的备选方案。 

此外还优选的是，遮光板由金属构成。这一点是同样可负荷更高热量的构造方案。在这种情况下，没有必要镜射地对反射面进行涂镀或抛光，而是仿制或多或少抛光的工具表面，就足够了。因此，能够节省用于额外工作步骤（如反射面的涂镀或抛光）的成本。 

还优选的是，遮光板具有通过冲压或切割产生的凹槽，其中因为在凹槽的三个侧面上连续地切割遮光板材料，还因为产生的舌状物在凹槽的第四个侧面上朝下弯曲，所以产生了该凹槽，其中该弯曲的舌状物的表面构成第二反射面。因此，能够简单且低成本地实现本发明。 

还优选的是，第一反射面和/或第二反射面在其竖直扩展部位中分别是平坦的表面。该构造方案的优点是，反射的光束的形状（发散）不会改变。相反，只改变光的方向和/或朝光学轴线的距离。与光学轴线垂直设置的反射面例如用来平行地移动反射的光线。由于该平行移动以及朝光学轴线的更大距离，该平行移动的光线碰到成像光学系统的更明显弯曲的区域上并在该处相应地经历更强的转向。由于从一个反射面或两个反射面上倾翻，该光线能够有针对性地指向次级光学系统的区域，这些区域导致了期望的架高照明所需的方向变化。 

另一有利的构造方案规定，第一反射面和/或第二反射面在其竖直扩展部位中凸起地弯曲。这些反射面的凸起弯曲导致了，光束在反射时竖直地扩张。因此，在聚焦平面中产生了竖直的宽广的第一光分布，其由次级光学系统在竖直的宽广的第二光分布中成像。与平坦的反射面相比，以这种方式照亮了在竖直方向上更宽广的角部区域。但因为射入的光量分布在更大的区域中，所以该区域的照明强度也减弱。 

补充地建议，第一反射面和/或第二反射面在其竖直扩展部位中凹下地弯曲。这些反射面的凹下弯曲导致了，光束在反射时竖直地聚焦。因此，在聚焦平面中产生了竖直的狭窄的第一光分布，其由次级光学系统在竖直的狭窄的第二光分布中成像。与平坦的反射面相比，以这种方式能够借助 凹下的反射面照亮了在竖直方向上更小的角部区域。但因为射入的光量分布在更小的区域中，所以该区域的照明强度也增强。 

还有利的是，第一反射面和/或第二反射面在其水平扩展部位中凸起地弯曲。这些反射面的凸起弯曲导致了，光束在反射时水平地扩张。因此，在聚焦平面中产生了水平的宽广的第一光分布，其由次级光学系统在水平的宽广的第二光分布中成像。与平坦的反射面相比，以这种方式照亮了在水平方向上更宽广的角部区域。但因为射入的光量分布在更大的区域中，所以该区域的照明强度也减弱。此外还建议，第一反射面和/或第二反射面在其水平扩展部位中凹下地弯曲。这些反射面的凹下弯曲导致了，光束在反射时水平地聚焦。因此，在聚焦平面中产生了水平的狭窄的第一光分布，其由次级光学系统在水平的狭窄的第二光分布中成像。与平坦的反射面相比，以这种方式照亮了在水平方向上更小的角部区域。但因为射入的光量分布在更小的区域中，所以该区域的照明强度也增强。 

当然，如果它们用来产生符合规定的架高光分布，则可以考虑由反射面的这四个上述构造方案构成的所有可能的组合。本发明借助它的构造方案允许分别通过有针对性地确定两个反射面的几何形状来调节架高光分布的强度和位置，因为该几何形状确定了各反射的光束的方向和发散（开启角度）。 

还优选的是，第一反射面和/或第二反射面朝聚焦平面倾翻。一个或两个反射面优选关于聚焦平面这样倾斜，即在它们上面双重反射的光线在与直接穿透凹槽的光线相同的位置上穿透聚焦平面。因为在倾斜的反射面上双重反射的光线在靠近光学轴线的位置上穿透成像光学系统，所以可应用具有更小的竖直的扩展部位的成像光学系统，只要它让其它的光程进入。更小的成像光学系统以更有利的方式产生，并且在光模块中减小了构造尺寸。此外由于其重量较轻，它们还有利于降低燃料消耗。 

在当两个反射面相互之间或朝聚焦平面在很大程度上平行设置时，则在平面之间出现了光线方向的反转。还可考虑的是，扩大两个反射面相对于聚焦平面的倾斜并且这样改变反射面的布局，即省略光线方向的反转。各反射面相对于聚焦平面或者相互之间的倾斜以及反射面相互之间或相对 于聚焦平面的位移在此能够在竖直和/或水平平面中进行。因此，能够平衡光程中和/或成像光学系统中的结构局限。 

这两个反射面尤其还能够与遮光板中的凹槽无关地设置。那么，也许还有利的是，成像光学系统具有专门的区域，即类似于变焦距眼镜或双光强眼镜（Gleitsicht-oder Zwei-

-brille），在这两个反射面上反射的光线通过该专门区域偏转到符合规定的架高区域中。 

另一方面还可考虑的是，按现有技术应用遮光板中的凹槽，并且实现产生架高光线所需的两个反射面，作为与遮光板分开的结构。 

具有与遮光板分开的反射面的构造方案也能够与不带凹槽的遮光板组合起来。 

反射面的布局和形状的所有上述变形方案也可以这样应用，即使用来产生符合规定的架高光分布的一部分光线经过成像光学系统伸展。 

应理解，以上提到的以及下面还将阐述的特征不仅可应用在各自说明的组合中，而且还可应用在其它组合中，或者单独地应用，而不会离开本发明的范围。 

附图说明

在附图中描述了本发明的实施例，并在以下的描述中进行详细阐述。在此分别以示意形式示出了： 

图1在剖视图中示出了已知的具有投影光模块的前大灯，作为本发明的技术领域； 

图2a和2b在示意性的视图中示出了本发明的第一优选实施例； 

图3在侧视图中示出了穿过图2a和2b的对象的剖面，用来阐述工作原理； 

图4在剖视图中示出了遮光板，它描述了本发明的构造方案； 

图5在剖视图中示出了另一构造方案的遮光板； 

图6在剖视图中示出了另一构造方案的主要元件； 

图7示出了已借助遮光板产生的近光灯光分布和架高光分布的测量值，该遮光板相当于现有技术；以及 

图8示出了近光灯光分布和按本发明产生的架高光分布的测量值。 

对于所有附图中功能相似的元件和变量在不同的实施例中也应用相同的参考标记。 

具体实施方式

图1在示意图中示出了用于机动车前大灯1的光模块10，其具有光源12、聚集光源12的光线14的元件16（也称为主光学系统）、具有遮光板边缘20的遮光板18以及成像光学系统（也称为次级光学系统）。所述元件12、16、18和22沿着光模块10的光学轴线24这样设置，即元件16将源自光源12的光线14束集起来并且指向遮光板边缘20，因此在遮光板边缘20上产生由遮光板边缘20限定的第一光分布23。该光源为此设置在主光学系统的第一焦点中。该遮光板边缘设置在主光学系统的第二焦点中，因此主光学系统将源自光源的光线在第二焦点中在遮光板边缘上束集起来。光模块10设置在壳体2中，该壳体具有光输出孔，该光输出孔由透明的防尘盖3遮盖。该遮光板能够是笔直或弯曲的。 

成像光学系统22这样设计和设置，即它使第一光分布23作为第二光分布26在光模块10的前部地带中成像，其中遮光板边缘20在第二光分布26中作为明暗界限28在相对明亮的区域30和第二光分布26的相对较暗的区域32之间成像。 

该成像光学系统22在构造方案中是会聚透镜，它这样设置，即它的反射器侧的焦点在第一光分布的区域中位于遮光板边缘20上。那么，该遮光板边缘20作为清晰的明暗界限28在第二光分布26中在机动车的前部地带中成像。 

在此所述成像这样实现，即遮光板18位于头部上且左右反转地在机动车的前部地带中成像。因此在应该满足近光灯功能的投影前大灯10中，该明亮区域30位于水平线之下。由于黑暗区域32位于水平线之上，所以能够避免或至少减少迎面车流的眩目。这样产生的第二光分布26因此是符合规定的近光灯光分布。 

通常遮光板边缘20是设计得非对称的，并且例如具有从光学轴线24朝侧面以15°角落下的部段，该部段作为上升的边缘在第二光分布26中成 像。因此众所周知，能够广泛地照亮未面向迎面车流的车道侧。该非对称性在垂直于图面和光学轴线的平面中出现，并因此在图1中看不到。 

光源12在第一构造方案中是白炽灯或气体放电灯。在构造方案中，会聚光线的光学元件16优选是多椭圆面-反射器，它具有椭圆形的基本形状。该光源12优选设置在椭圆形反射器的焦点中。在椭圆形反射器的另一焦点中设置有遮光板边缘20，由光源12各向同性地（isotrop）射出的光线从反射器16指向第二焦点，因此在该处产生明显束集的、由遮光板边缘20限定的第一光分布。 

在备选的构造方案中，光源12是半导体光源或半导体光源布局。半导体光源（尤其是发光二极管）通常是半空间发射器（Halbraumstrahler），并且就这方面而言与白炽灯和气体放电灯区分开来，它们大概可看作是各向同性地射出的光源12。出于此原因，对于具有半导体光源作为光源12的构造方案来说，应用其它会聚光线的元件16。 

与多椭圆面-反射器（其或多或少地包围着光源12）不同，在把半导体光源作为光源12的情况下只需半侧封闭的反射器，其还应具有椭圆形的基本形状。借用图1的视图上这一点意味着，该处所示的反射器16的下半部能够省略。 

对于这种作为会聚光线的光学元件16的半罩反射器来说备选的是，对于作为半导体光源或光导体光源布局来实现的光源12来说也可应用由导光材料构成的附加光学系统，其接收了光源12的光线14，并且通过在光输入面和光输出面上的折射以及通过在导光材料的内部进行的全内反射在侧面边界面上束集起来，并且指向遮光板边缘20。在图2至6中示出了这种构造方案。 

此外还应注意，下述发明还可考虑用于所谓的直接成像的前大灯系统，其中反射光线和/或折射光线的光学系统作为光线会聚的元件16将光源12的光线14直接通过前大灯的透明防尘盖引导到机动车的前部地带中。在这种情况下，第一光分布例如是多个发光二极管（多个LED）结构的起光学作用的光输出面。在机动车区域中例如应用具有长方形或正方形的光输出面的多个LED，该光输出面具有0.3至2mm的边缘长度，能够以马赛克的 形式由它们组接成更大的光输出面。在这种构造方案中还很重要的是，光源12的光线14穿透成像光学系统22的聚焦平面。该边缘在这种构造方案中是光输出面的边缘或者是额外的遮光板的边缘，它紧挨光输出面设置。 

图2a在侧视图中示出了光源12与主光学系统16、遮光板18和成像光学系统22一起构成的布局。在本发明中与图1的对象不同，该遮光板18是基本上水平的、尤其水平的且具有镜像表面的遮光板，该表面借助光源12的光线来照射。光源12在此是半导体光源，尤其是发光二极管或由多个发光二极管构成的布局。但是，本发明也可在应用其它光源的情况下实现。会聚光线的主光学系统16在此是由透明材料（如玻璃）构成的附加光学系统。这种附加光学系统具有至少一个面向光源的光输入面、面向遮光板的光输出面以及至少一个位于光输入面和光输出面之间的、将这两个表面连接起来的侧面边界面。该侧面边界面优选这样设计，即从光输入面射入的光线通过全内反射指向光输出面。通过所谓的全反射并通过在光输入面和光输出面上的折射，产生这种附加光学系统的束集作用。附加光学系统设计得用来会聚源自光源的光线并且指向遮光板，如同上面结合图1已描述的一样。因此，会聚光线的主光学系统也可以是凹镜反射器。备选地，该会聚光线的主光学系统也可以是会聚透镜。 

遮光板的前方边缘20在此位于成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40中，并且镜射的表面从遮光板边缘起朝后延伸到光源上。光线23穿透成像光学系统的聚焦平面并且在光学轴线24上方的镜射表面上没有事先的反射，该光线通过成像光学系统在水平线之下成像。当不存在遮光板的情况下光线25在光学轴线下方可能穿透聚焦平面40，然后该光线可能在光学轴线的上方成像。通过镜射的遮光板，该光线也在水平线的下方成像，这从所属的光束25的朝下倾斜的走向中得出，该光束从成像光学系统（朝左）输出。该要求还决定了水平位置偏差的允许程度。遮光板在这种情况下这样设置，即在其位于凹槽外面的镜射表面上反射的光线这样指向成像光学系统，即其使光线偏转到明暗界限下方的明亮区域中。这两个光束一起产生了具有明暗界限的光分布，并且该光分布相对于未镜射的遮光板具有更高的效率。就此而言，这一点是已知的。新颖性在于，遮光板中的凹 槽的边界面也用来产生和/或影响架高光线，该凹槽遮蔽了源自光源12的光通量的架高光线。在此，本发明具有特别的优点，即它使该光线从光源光通量中这样分支出来，即不会影响明暗界限上的光线强度。下面参照图3还详细阐述了，如何利用边界面来产生和/或影响架高光线。但首先阐述图2b。 

图2b在等轴视图中示出了图2a的光源12、主光学系统16、遮光板18和成像光学系统22的布局。该遮光板18具有凹槽34。该凹槽34在优选的构造方案中是长方形的。该凹槽通过位于它和遮光板边缘20之间的遮光板局部表面与遮光板边缘分隔开来。该凹槽与遮光板边缘之间的间距优选是遮光板的厚度的至少两倍（优选超过三倍）。它的技术效果是，该凹槽不会遮蔽来自镜射的遮光板表面的直接位于遮光板边缘上的区域的光线。该区域直接在明暗界限上影响光线的强度。强度损失可能在该处缩小近光灯的有效距离。通过所述构造方案避免了该不期望的效果。在所示的构造方案中，凹槽34在横向于光学轴线24的方向上通过两个表面限定，这两个表面优选构成为反射面36、38。该凹槽的构成为第一反射面36的边界面面向光源12和第二反射面38。其相应地由光源12照射并且将落在它上面的光线偏转至第二反射面38。该凹槽的构成为第二反射面38的边界面面向第一反射面和次级光学系统22。该第一反射面36和第二反射面38优选设计得镜面反射。 

原则上还存在着这样的可能性，即在研发主光学系统时将一定份额的光线例如借助主光学系统的输出光学系统中的小平面（Facette）引导至孔口。但对此备选的是，利用简单地落在遮光板上的光线。在遮光板中的敞开表面的大小是用来控制光通量的重要参数。在此，能够选择单个的较大的孔口，或者选择具有相应表面的多个小的单个孔口。根据光学情况，可设置多个单个孔口，其朝遮光板边缘分别具有相同的间距。在应用多个分别由光源12和附加光学系统（主光学系统16）构成的多个LED模块时，不同的模块可分别配备一个孔口。 

在优选的构造方案中，遮光板18是一体化地、材料锁合地组装在一起的塑料浇铸件，它能够无侧面凹进部位地脱模。在备选的构造方案中，遮 光板18是金属部件。凹槽34在这种情况下例如通过冲压或切割产生，其中遮光板材料在凹槽34的三个侧面切断并且通过第四侧面朝下弯曲。该切断和弯曲优选这样进行，即弯曲的材料的表面朝向第二反射面38。 

在该构造方案中，因为在凹槽的三个侧面上连续地切断遮光板材料，并且还因为产生的舌状物在凹槽的第四个侧面上朝下弯曲，从而产生了该凹槽，其中该弯曲的舌状物的表面构成第二反射面。 

在另一构造方案中，由片材形成的部件构成前方的遮光板边缘。该片材部件借助塑料注塑包封或与塑料部件相连，例如通过夹子。该孔口34优选设置在塑料部件中。因此，遮光板边缘例如不会由于阳光而损坏，阳光通过次级光学系统在遮光板边缘上束集。因此与遮光板的其余部分相比，该遮光板边缘在热量方面明显负荷更重。金属比塑料更能承受该负荷。 

图3在示意图中示出了凹槽34、第一反射面36以及第二反射面38对传播的光线的影响。图3所示的由光源12、主光学系统16、遮光板20和成像光学系统22构成的布局相当于图2的这些部件的布局。与图2不同的是，图3还示出了穿透该凹槽34的光线的光程。遮光板18尤其这样设置，即遮光板边缘20位于成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40中。 

光源12的光线14的第一光束42出现在凹槽34中，并且碰到第一反射面36。第一光束42从该第一反射面36通过第一反射在朝向第二反射面38的方向上反射。在该处（即在第二反射面38上）光束42进行第二次反射并且构成光束44。在该光束44中传播的光线在光学轴线24的下方穿透成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40，并且通过成像光学系统22偏转到明暗界限28上方的第二光分布26中，其中它在从成像光学系统22中输出后构成指向前方和上方的架高光束46。 

因此，在第一光束42中传播的光线被引导到架高光束46中，其中光线14转移到近光灯-光分布26的位于明暗界限28另一侧上方的、照射得没那么亮的区域32中，在该区域32中符合规定的近光灯必须达到局部预先设定的架高-亮度值。 

在图2a和3中所示的构造方案中，第一反射面36和第二反射面38是平坦的且相互平行。从而保持了第一光束42的形状。它既没有扩展，也没 有束集起来。它的发散性在双重偏转时得以继续保持。直接的光束47穿透凹槽34并且没有在第一反射面上偏转，与该直接光束相比，该双重反射光束44朝下（即从光学轴线24上离开）偏置。该双重反射的光束44通过比直接光束47更长的行进路程平行地朝下移动，并因此从光学轴线24上移开，并且更深地穿过聚焦平面40。因此，它被成像光学系统22更强烈地往上折射，并且最终比在光程47中传播的光线更高地在明暗界限28的上方偏转到机动车的前部地带中。这在该处有助于形成符合规定的架高照明。 

图4示出了沿着光学轴线延伸的、穿过遮光板18的竖直部段，其具有第一反射面36和第二反射面38。该第一反射面36和第二反射面38在此构造方案中在竖直方向上分别凸出地弯曲。遮光板边缘20在此还位于成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40中。射入的第一光束42碰到凸出的第一反射面36上，并且由它朝第二反射面38反射且在此在竖直方向上扩散。第二反射面38同样凸起地成形。因此，在第二反射面38上进行第二次反射时反射的光线再次在竖直方向上扩散。因此，在聚焦平面40中产生第一光分布，该第一光分布与借助平坦的反射面36和38产生的第一光分布相比具有更大的竖直的扩展部位。该扩散的第一光分布通过成像光学系统22在第二光分布中成像。产生的在第二光分布上的架高光线组分的竖直扩展部位大于在具有平坦的反射面36和38的情况下产生的第二光分布上的架高光线组分的竖直扩展部位。在分别射入第一反射面36上的光束42出现类似光通量强度时，架高光线组分的扩散伴随着第二光分布26中的架高光线组分内的照明强度的减弱，因为在凸出的反射面36、38中相同的光通量分散在更大的空间角度上。 

图5示出了沿着光学轴线延伸的、穿过遮光板18的竖直剖面，其具有第一反射面36和第二反射面38。第一反射面36和第二反射面38在该构造方案中在竖直方向上分别凹下地弯曲。在此，遮光板边缘20也位于成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40中。射入的第一光束42碰到凹下的第一反射面36上，并且由它朝第二反射面38反射且在此在竖直方向上束集起来。第二反射面38同样凹下地成形。因此，在第二反射面38上进行第二次反射时反射的光线再次在竖直方向上束集。因此，在聚焦平面40中产 生第一光分布，该第一光分布与借助平坦的反射面36和38产生的第一光分布相比具有更小的竖直的扩展部位，并因此更狭窄。该更狭窄的第一光分布通过成像光学系统22在第二光分布中成像。产生的在第二光分布上的架高光线组分的竖直扩展部位小于在具有平坦的反射面36和38的情况下产生的第二光分布上的架高光线组分的竖直扩展部位。在分别射入第一反射面36上的光束42出现类似光通量强度时，架高光线组分的束集伴随着第二光分布26中的架高光线组分内的照明强度的增强，因为在凸出的反射面36、38中相同的光通量分散在更小的空间角度上。 

图4和5的以上描述适用于第一反射面36和第二反射面38在附图平面中的形状。在该平面中的反射面的曲度变化分别影响竖直的光分布。 

其它构造方案的特征在于，反射面36、38备选地或补充地在垂直于附图平面和光学轴线的平面中是平坦的，或者是凸出弯曲或者凹下弯曲的。这种平面中的不同曲度在不同的水平的光分布中成像。第一反射面36和第二反射面38的弯曲平面在此分别与下述平面相同，反射的光束44在该平面中扩散或聚焦。在此，弯曲平面是想像中的平面，它与反射面相交并且产生的相交曲线具有曲度。如果反射面例如在其水平的扩展部位中凸出地弯曲，则在它上面反射的光束在水平线中扩散。如果反射面例如在其水平的扩展部位中凹下地弯曲，则在它上面反射的光束在水平线中聚焦。对于在其竖直的扩展部位中凹下或凸出弯曲的表面来说，适用的是，在其上反射的光束在竖直线上聚焦或扩散。 

因此反射面扩散或聚焦，它们在其水平的和其竖直的扩展部位中凸出地或凹下地弯曲，在其上反射的光束既在水平线中也在竖直线中。 

因此，通过凸出或凹下的反射面36和38，实现了架高光分布的扩散或聚焦。 

反射面弯折所在的平面在此决定了进行扩散或聚焦的方向。围绕着竖直线弯曲的反射面36、38在水平线中产生了架高光分布的扩展或聚焦。相反，如果反射面36和/或38围绕着水平线弯曲，则架高光分布在竖直线中扩散或聚焦。 

图6在示意图中示出了光源12以及设置在其上的主光学系统16，并 示出了具有凹槽34的遮光板18以及次级光学系统22。遮光板边缘20在此还位于成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40中。与图3的对象相反，第二反射面38相对于第一反射面36倾斜地设置。在所示的构造方案中，第一反射面36与聚焦平面40平行，而第二反射面38不与聚焦平面40平行。在所示的构造方案中，与第二反射面38的上方的、更靠近遮光板的水平镜面的端部相比，第二反射面38的位于图下方的端部更靠近聚焦平面40。 

在因此倾斜地朝前下方倾斜的第二反射面38上，在该处射入的光束42在第一反射面36上进行第一反射之后进行第二次反射，并且在与未受影响的光束47相同的位置48上穿透聚焦平面40，所述光束47直接且在该处无反射地穿透凹槽34。由于在平面36和38上的双重反射以及第二反射面38的倾斜，双重反射的光束44以朝光学轴线24比光束47更小的间距穿透成像光学系统22。因此，与应用具有凹槽34（其无反射面36和38）的遮光板20相比，第二光分布26的竖直宽度不会变化。这一点示出了，通过反射面36和/或38的倾斜，可应用具有较小的竖直的扩展部位的成像光学系统22，以便获得具有宽度的第二光分布26，如同借助无第一反射面36和第二反射面38的凹槽34可能实现的一样。 

在图6中只示出了第二反射面38围绕着第一轴线的倾斜，该第一轴线与光学轴线24垂直并且指入附图平面中。还可考虑的是，反射面围绕着第二轴线倾斜，该第二轴线既不平行也不反平行于第一轴线和光学轴线。 

图3至6的以上描述示出了构造方案，在该构造方案中第一反射面36和第二反射面38分别成对地构成为平坦的、凹下的、凸出的或相对于聚焦平面40倾斜。当然，同样也可以考虑反射面36或38的上述布局或变形的所有任意的组合，它们用来产生符合规定的架高光分布。 

从附图（尤其是图3和图6）中可得出，架高光线46由直接的和反射的组分构成。但这也意味着，这两个局部光束必须具有相似的开启角度并且在几乎相同的方向上离开孔口。为满足这些条件，这两个光束必须能够叠加成一个光分布。在优选的构造方案中，这两个镜面这样笔直地构成，即反射的光束满足这两个光束叠加的条件。 

图7和8示出了根据经验获得的用于遮光板18的第二光分布26，该遮光板具有凹槽34。图7在此涉及从现有技术已知的遮光板18，图8涉及具有遮光板18的构造方案，该遮光板具有凹槽34、第一反射面36和第二反射面38，其中第一反射面36和第二反射面38基本上设置得与成像光学系统22的光源侧的聚焦平面40平行。换言之，图7示出了具有已知光模块的光分布，该光模块具有带简单凹槽的镜式遮光板，而图8示出了通过双重反射推移和变形的光分布，如同借助按本发明的光模块的构造方案产生的一样，该光模块与已知光模块的区别在于，镜式遮光板具有两个额外的反射的表面36和38。 

图7和8在横座标中分别标出了光分布26的水平角度。纵座标轴标出了竖直角度。线H=0标出了水平线在机动车前方的位置。线V=0标出了笔直的方向。H-V-交点位于前大灯前方的光学轴线24的延长部位中。位于水平线上方的测量点50在图7和8中通过十字表示，在该测量点上架高光分布必须呈现出法律上预先设定的照明强度。在这两个图7和8中可明显地看到明暗界限28，它根据法律规定必须比水平线低约1°（在图表中的0°-线）。相当于所谓的近光灯光分布26的明亮区域30位于该明暗界限28的下方。架高光分布52位于水平线的上方。这些封闭的曲线特征在此分别是等照度线（即相同照明强度的线），其中照明强度逐线地由外朝内增强。 

从图7中可看到，具有凹槽34、但无附加反射面36和38的遮光板18不足以满足法律要求。这一点示出，在该处在上方测量点50中还未能达到法律上要求的照明强度，或者示出了，整个架高光分布52位于明暗界限28的附近。这种架高照明不能充分地满足照亮设于道路上方的交通指示牌的目的。 

图8示出了相反的情况，它的光分布是借助本发明的实施例产生的，架高光分布52在法律上预先设定的测量点50中具有足够的照明强度。 

Claims (13)

1.一种用于机动车前大灯的光模块（11），其具有发射光线（14）的光源（12），并且具有至少一个光学元件（22），该光学元件将一部分光线（14）转换到由前大灯在其前部地带中产生的近光灯-光分布（26）的明亮区域（30）中，该近光灯-光分布由明暗界限（28）限定，该明暗界限作为边缘（20）的图像产生，该边缘在空间上限定了由光源产生的光线的通量，其特征在于，另一部分光线（14）在第一反射面（36）上偏转到架高光程（46）中，并且作为架高光线转移到第二光分布（26）的、位于明暗界限（26）另一边的、没那么亮的区域（32）中，在该区域中符合规定的近光灯必须达到局部预定的亮度值，其中在架高光程（46）中在第二反射面（38）上实现架高光线的至少一次第二偏转。

2.根据上述权利要求1所述的光模块（11），其特征在于，所述光模块具有至少一个主光学系统（16）、成像光学系统（22）和遮光板（18），其中主光学系统会聚由光源（12）发射的光线（12）并且从中产生第一光分布，该第一光分布位于成像光学系统（22）的聚焦平面（40）中，其中该成像光学系统（22）设计得使第一光分布在第二光分布（26）中成像，该第二光分布位于光模块（11）的前部地带中，并且其中该遮光板（18）具有光学上有效的边缘（20），其中该边缘（20）位于聚焦平面（40）中并且限定了第一光分布，并因此作为明暗界限（28）在第二光分布（26）中成像，并且其中该遮光板（18）具有凹槽（34），该凹槽通过第一反射面（36）和第二反射面（38）限定，其中构成为第一反射面（36）的限定面面向光源（12）的凹槽和第二反射面（38），因此该限定面将入射到它上面的光线由光源（12）偏转至第二反射面（38），并且其中构成为第二反射面（38）的限定面面向第一反射面的凹槽和次级光学系统（22）并且将入射的光线从第一反射面指向次级光学系统。

3.根据权利要求2所述的光模块（11），其特征在于，遮光板（18）是一体化地、材料锁合地组装在一起的塑料浇铸件，它能够无侧面凹进部位地脱模。

4.根据权利要求2所述的光模块（11），其特征在于，遮光板（18）具有形成前方的遮光板边缘的片材部件，它借助塑料注塑包封或与塑料部件相连，其中孔口（34）设置在该塑料部件中。

5.根据权利要求2所述的光模块（11），其特征在于，遮光板（18）由金属构成。

6.根据权利要求5所述的光模块（11），其特征在于，遮光板（18）具有通过冲压或切割产生的凹槽（34），其中在凹槽（34）的三个侧面上切断遮光板材料，其中因为在凹槽（34）的三个侧面上连续地切断遮光板材料，并且因为产生的舌状物在凹槽的第四个侧面上朝下弯曲，所以产生了该凹槽（34），其中该弯曲的舌状物的表面构成第二反射面（38）。

7.根据上述权利要求中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其竖直扩展部位中分别是平坦的表面。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其竖直扩展部位中凸起地弯曲。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其竖直扩展部位中凹下地弯曲。

10.根据上述权利要求中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其水平扩展部位中分别是平坦的表面。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其水平扩展部位中凸出地弯曲。

12.根据上述权利要求中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）在其水平扩展部位中凹下地弯曲。

13.根据权利要求1至9中任一项所述的光模块（11），其特征在于，第一反射面（36）和/或第二反射面（38）朝聚焦平面（40）倾斜。

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