CN108240603B - Led模块和用于机动车的具有多个这种led模块的照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车的照明装置(1)的光模块(5)。该光模块(5)包括至少三个在发出的光的光路中相继布置的光学元件，以用于使从光源(10)发出的光束换向，其目的是在机动车前方的车道上产生预定的光分布。第一光学元件包括第一反射元件(11)，其反射从光源(10)发出的光束(14)；在光路中布置在第一反射元件(11)之后的第二光学元件包括第二反射元件(12)；并且在光路中布置在第二反射元件(12)之后的第三光学元件包括透镜元件(13)，其与第二反射元件(12)共同作用地将在两个反射元件(11、12)处换向的光束(16)投射到机动车前方的车道上，以用于实现预定的光分布。

Description

LED模块和用于机动车的具有多个这种LED模块的照明装置
技术领域
本发明涉及一种机动车的照明装置的光模块，该光模块包括用于发出光的半导体光源和至少两个在发出的光的光路中相继布置的光学元件，该光学元件用于使由光源发出的光束换向，其目的是在机动车前方的车道上产生预定的光分布。
本发明还涉及一种照明装置，其具有至少一个这种光模块。照明装置包括壳体，该壳体优选地由塑料制成并且在光出射方向上具有透光开口，该透光开口被透明的盖板锁闭。至少一个光模块在壳体的内部中布置，即，或者不动地固定在壳体处，或者可围绕水平和/或竖向轴线运动地布置，从而通过使至少一个光模块相对于壳体运动可实现变化的照明范围或转向灯功能。
背景技术
照明装置优选地构造为用于机动车的前灯。光模块因此用于产生前灯功能(例如近光灯、远光灯、雾灯、动态转向灯、自适应光分布，诸如城市照明模式、公路照明模式或高速公路照明模式)或它们的一部分。
例如由文献EP 0 126 281A1已知一种开头提及的类型的具有唯一的光模块的照明装置，其中，光模块的第一光学元件和第二光学元件两者构造为反射元件。光模块在第一反射元件和第二反射元件之间的光路中具有遮光组件，其遮住由第一反射元件反射的光的一部分并且阻碍其到达第二反射元件，从而光模块产生防炫目的光分布，其具有基本上水平的明暗边界。光分布例如为具有直的或不对称的明暗边界的雾灯或近光灯。光模块的光源在此布置在第一反射元件的第一焦点中。第二反射元件的第一焦点与第一反射元件的第二焦点重合。遮光组件的边缘布置在第二反射元件的第一焦点中。遮光组件的边缘用于形成防炫目的光分布的明暗边界。第一反射元件在竖向剖面中和/或在水平剖面中具有椭圆形的形状。第二反射元件通过锥形部段形成，或者第二反射元件的点或区段可构造为自由曲面反射器，其反射面可用数学式来说明。已知的光模块没有透镜元件，从而光模块在可实现的放大因数(光源的图像可以该放大因数放大以实现光分布)方面的变化性限制于通过使用两个反射元件可实现的放大因数。
由文献EP 1 193 440A1已知一种具有唯一的光模块的照明装置，光模块在第一实施例中具有作为第一光学元件的反射元件和作为第二光学元件的透镜元件。透镜元件用于例如在水平方向上“修正”光分布。透镜元件没有损失地控制光束，即，维持成像功能性。第二实施例类似于由EP 0 126281A1已知的光模块。已知的光模块尤其包括椭圆形的第一反射元件、遮光组件和抛物线状的第二反射元件。不同于EP 0 126 281A1，遮光组件的表面延伸沿着(并且没有垂直于)第一反射元件的光学轴线取向并且形成反射表面，从而通过以下方式形成具有明暗边界的防炫目的光分布，即，相应的光束朝第二反射元件的方向反射，而不是简单地仅仅被遮住。
发明内容
基于所说明的现有技术，本发明的目的在于以如下方式设计和改进开头提及的类型的光模块，即，其形成具有大量的自由度的成像系统，通过该自由度可在机动车前方的车道上产生宽的均匀的光分布。
为了实现该目的，基于开头提及的类型的光模块提出，光模块具有布置在光路中的第三光学元件，其中，第一光学元件包括第一反射元件，其反射由光源发出的光束的至少一部分，在光路中布置在第一反射元件之后的第二光学元件包括第二反射元件，并且在光路中布置在第二反射元件之后的第三光学元件包括透镜元件，其与第二反射元件共同作用将之前在两个反射元件处换向的光束投射到机动车前方的车道上，以实现预定的光分布。两个反射元件具有会聚的或使光成束的特性。因此，反射元件中的每个具有至少一个焦点或至少一个焦点云，该焦点云具有多个彼此紧挨的焦点。在反射元件的焦点和反射元件的反射面之间的距离是焦距。对于反射元件中的每个而言，焦距可在竖向剖面中和在水平剖面中不同或相同。因此，光模块的光学元件中的每个如此参与光分布的形成，即，使反射的(在反射元件中)或穿过的(在透镜元件中)光束成束。
因此，根据本发明的光模块包括两个反射元件和一个透镜元件，以便可实现法规规定的前灯功能。系统相对于具有大的亮度的半导体光源上的位置具有相似的成像特性。这确保了足够大的最大照度，以便提供沿着车道的高的影响范围。同时，通过光模块中的多个光学元件实现大量的自由度，其允许在机动车前方的车道上形成宽的均匀的光分布样式。光模块可相对结构很小地构造。光模块的通常相应于透镜元件的面的光出射面尤其可至少很小地构造在一个平面中。在将光出射面以结构很小的方式设计在竖向平面中时，光模块可窄且高效地构造，其中，透镜元件的竖向尺寸小于30mm。
根据本发明的一有利的改进方案提出，光模块包括遮光元件，其在光路中布置在第一反射元件和第二反射元件之间。遮光元件可具有基本上垂直于第一反射元件的主反射方向伸延的表面延伸走向。替代地，遮光元件还可具有基本上平行于第一反射元件的主反射方向伸延的表面延伸走向，其中，至少遮光元件的被由遮光元件遮住的光束加载的表面镜反射地构造。
相比于已知的光模块，在根据本发明的光模块中，通过以下方式引入呈附加的焦距和附加的光学放大因数的形式的附加的自由度，即，使反射器和倘若存在的遮光组件与附加的透镜元件(例如投射透镜)组合。反射元件中的每个以及透镜元件此时提供两个光学放大因数：一个在水平方向上，而一个在竖向方向上。由此将在机动车前方的车道上产生具有预定的水平和竖向的扩张(散射)的、尽可能均匀的光分布样式的任务分配到不同的光学元件上。同时，光模块的成像特性相对于具有高亮度的半导体光源上的位置和倘若存在的话相对于遮光元件的边缘得到保持。这引起在水平的明暗边界附近特别高效地产生最大照度，其中，同时提高沿着车道的影响范围。在光模块中使用的不同的焦距的共同作用允许调整和优化在不同的光学元件处的光的散射，从而可使高效的透光与相对小的光出射面相组合。
根据本发明的另一有利的改进方案提出，第一反射元件在竖向剖面和水平剖面中具有椭圆形的形状。显然，第一反射元件的形状还可与纯粹椭圆形的形状有偏差，并且例如可基于椭圆形的形状在整个反射面上分布地(例如根据光栅的形式)逐点地改变，从而总地得到自由曲面反射器。此外，提出第一反射元件在竖向剖面中并且在水平剖面中分别具有两个焦点或焦点云，焦点云包括多个彼此靠近的焦点。特别优选的是，对于第一反射元件，两个剖面的焦点或焦点云重叠。因此，在这种情况下，第一反射元件的光学放大因数在竖向剖面中并且在水平剖面中一样大。但显然还可考虑的是，如果两个剖面的焦点或焦点云不重叠，第一反射元件的光学放大因数在竖向和水平的剖面中不同。
有利地，光源布置在第一反射元件的第一焦点中或布置在第一焦点云附近。对于椭圆形的或近似椭圆形的反射元件，由近似点状的半导体光源发出的光束于是在第一反射元件的第二焦点中或在第二焦点云附近成束。
优选地，第二反射元件在竖向剖面和水平剖面中分别具有焦点或焦点云。两个剖面的焦点或焦点云可重叠或不同地布置在空间中。第二反射元件可至少在一个剖面中、优选地在竖向剖面中具有抛物线状的形状。第二反射元件可优选地在水平方向上具有基本上横向于第一反射元件的光学轴线的纵向延伸走向。纵向延伸走向可在此是直的或围绕第一反射元件的第二焦点或第二焦点云弯曲或成拱形。但还可考虑的是，第二反射元件具有自由曲面。根据本发明的另一有利的改进方案提出，第二反射元件的焦点或包括的多个彼此靠近的焦点的焦点云布置在第一反射元件的第二焦点中或布置在第二焦点云附近，或者第二反射元件的包括多个并排布置的焦点的焦点线延伸通过第一反射元件的第二焦点或第二焦点云。
优选地，第二反射元件和透镜元件共同形成投射单元，并且如此彼此依赖地成形和相对彼此布置，即，它们共同作用地将遮光元件的边缘作为防炫目的光分布的明暗边界投射到机动车前方的车道上。遮光元件的由光模块的投射单元作为光分布的明暗边界投射到机动车前方的车道上的边缘有利地伸延通过第一反射元件的第二焦点或在第二焦点云附近伸延。第二反射元件和透镜元件的设计如此彼此协调，即，例如透镜元件根据第二反射元件是否具有第二焦点、第二焦点云或第二焦点线而与之相应地具有第一焦点、第一焦点云或第一焦点线。例如在水平方向上伸长的第二反射元件具有焦点线，其具有反射元件的不同的竖向剖面的多个并排布置的第二焦点。在竖向剖面中，第二反射元件可具有抛物线状的形状或与之不同的自由曲面。与之相应地，透镜元件也在水平方向上伸长并且具有焦点线，其具有透镜元件的不同的竖向剖面的多个并排布置的第一焦点。透镜元件的第二焦点优选地以相对于透镜元件很大的距离来布置，优选地布置得无穷远，以便将光尽可能远地投射到机动车前方并且实现光分布的大的影响范围。
本发明还涉及一种照明装置，其具有多个在安装到机动车中的状态中并排布置的根据本发明的光模块，其中，各光模块的光分布重叠成照明装置的预定的光分布。在此可考虑的是，所有的光模块产生相同的光分布，其然后重叠成照明装置的引起的光分布。替代地，还可考虑的是，照明装置的光模块中的至少两个产生不同的光分布，从而光模块的不同的光分布重叠或补充成照明装置的引起的光分布。
为了实现特别简单地制成和装配照明装置或布置在其中的光模块，提出照明装置的光模块的第一反射元件、第二反射元件和/或透镜元件分别构造为共同的整体的第一反射元件单元、第二反射元件单元和/或透镜元件单元。
附图说明
在参考附图的下文的说明中进一步阐述本发明的其他特征和优点。其中：
图1以立体视图示出了根据本发明的光模块的第一优选的实施方式；
图2以纵向剖面示出了图1的光模块；
图3示出了根据本发明的光模块的不同的光学元件的不同的放大因数；
图4以立体视图示出了根据本发明的光模块的第二优选的实施方式；
图5以纵向剖面示出了图4的光模块；
图6以立体视图示出了图1的多个并排布置的光模块；
图7以立体视图示出了图4的多个并排布置的光模块；
图8以立体视图示出了具有多个并排布置的光模块的另一实施方式；并且
图9以立体视图示出了根据本发明的照明装置。
具体实施方式
附图示出了本发明的不同的实施方式。但本发明不限于在此示出和说明的实施方式。尤其是，不同的实施方式的各特征还可以不同于附图中示出和在此说明的方式彼此组合，以便得到本发明的其他实施方式。相同的构件在不同的附图中用相同的附图标记来表示。
在图9中，根据本发明机动车的照明装置整体用附图标记1来表示。照明装置1构造为机动车的前灯。它包括壳体2，壳体优选地由塑料制成并且具有透光开口3，透光开口被优选地同样由塑料制成的透明的盖板4锁闭。照明装置1在为此设置的安装位置中安装和固定在机动车的车身中。
在壳体2的内部中布置有光模块5。光模块5可固定地或可围绕水平轴线和/或竖向轴线摆动地布置在壳体2中。光模块5发出沿主出射方向6的光，主出射方向优选地平行于机动车的行驶方向7伸延。显然，光模块5的主出射方向6还可至少暂时地相对于行驶方向7轻微倾斜地伸延，例如在改变照明范围时(向上或向下)或在实现转向灯功能时(向右或向左)。光模块5用于产生前灯功能(例如近光灯、远光灯、雾灯、动态转向灯、自适应光分布，诸如城市照明模式、公路照明模式或高速公路照明模式等等)。在壳体2中也还可布置有其他的光模块或发光模块(在此未示出)。发光模块用于产生点亮功能(例如日间行车灯、位置灯或停车灯、闪光灯、倒车灯、后雾灯等等)。光模块5为一个或多个根据本发明的光模块，其在下文中借助图1至图8详细阐述。
在图1和图2中示出了根据本发明的光模块5的一个示例。光模块5包括用于发出光的半导体光源10。光源10例如包括一个或多个发光二极管(LED)。每个发光二极管可具有一个或多个半导体芯片，其分别具有发出光的面。光模块5还包括至少两个在发出的光的光路中相继布置的光学元件11、12，以用于使由光源10发出的光束换向，其中，目的是在机动车前方的车道上产生预定的光分布。此外，光模块5包括在光路中布置的第三光学元件13。第一光学元件11包括第一反射元件，其通过反射使由光源10发出的光束14的至少一部分朝第二光学元件12的方向换向(光束15)。在光路中布置在第一反射元件11之后的第二光学元件12包括第二反射元件，其通过反射使由第一反射元件11反射的光束15的至少一部分朝第三光学元件13的方向换向(光束16)。在光路中布置在第二反射元件12之后的第三光学元件13包括透镜元件，其将之前在两个反射元件11、12处换向的光束16投射到机动车前方的车道上，以便实现在主出射方向6上的预定的光分布。在优选的实施方式中，在第二反射元件12中，竖向扩展大于水平扩展，并且在透镜元件13中，水平扩展大于竖向扩展。
为了产生防炫目的光分布(例如近光灯或雾灯)或它们的一部分，光模块5包括遮光元件17，其在光路中布置在第一反射元件11和第二反射元件12之间。在图1和图2的示例中，遮光元件17具有这样的表面延伸走向，其基本上垂直于第一反射元件11的主反射方向或光学轴线伸延。遮光元件17的边缘18、在此处示出的情况下遮光元件17的上边缘18通过光模块5的成像单元(所谓的投射单元)作为防炫目的光分布的明暗边界投射到机动车前方的车道上。投射单元在根据本发明的光模块5中通过第二反射元件12结合透镜元件13形成。
第一反射元件11优选地在竖向剖面和水平剖面中具有椭圆形的形状。然而，还可考虑的是，第一反射元件11的反射面具有不同于椭圆形的形状的形状，例如自由曲面。第一反射元件11在竖向剖面中并且在水平剖面中分别具有两个焦点或焦点云，焦点云包括多个彼此靠近的焦点。优选地，两个剖面的焦点或焦点云重叠。在这种情况下，在竖向剖面中并且在水平的剖面中得到相同大小的放大因数。显然还可考虑的是，一方面在竖向剖面中和另一方面在水平的剖面中的两个焦点不重叠，从而在两个剖面中得到不同的放大因数。光源10优选地布置在第一反射元件11的第一焦点中或布置在第一焦点云附近。遮光元件的上边缘18优选地布置在第一反射元件11的第二焦点中或布置在第二焦点云附近。
在图1和图2中示出的光模块5将一个点或区域(其处在光源10的光出射面上)成像到远远地在机动车之前的点或区域上，使得第二反射元件12和透镜元件13同时确保在遮光元件17的边缘18上的点的清晰的成像。以这种方式可实现在光分布的水平的明暗边界近旁足够集中的最大程度。
借助于在第一反射元件11、第二反射元件12和透镜元件13中提供的光学焦距，可影响和调整通过光模块5的光路以及在第二反射元件12的反射面上通过光束15照亮的区域和在透镜元件13的光射入面上通过光束16照亮的区域。这例如允许，通过光模块5的特别高效的透光量与透镜元件13或整个光模块5的相对细长或窄的光出射面相组合。在竖向和水平剖面中的不同的焦距允许还更精确地匹配光学元件11、12、13的被光加载的表面的期望的尺寸。不同的光学元件11、12、13的选择的焦距本身确定放大因数M11h(第一反射元件11在水平方向上的放大因数)、M11v(第一反射元件11在竖向方向上的放大因数)、M12h(第二反射元件12在水平方向上的放大因数)、M12v(第二反射元件12在竖向方向上的放大因数)、M13h(透镜元件13在水平方向上的放大因数)、M13v(透镜元件13在竖向方向上的放大因数)，它们可被用来形成光模块5在其水平和竖向延伸上的合成的光分布。这例如在图3中显示出，然而没有遮光元件17的作用。在第一反射元件11之后产生光源10的放大的图像19，在此例如提供M11h＝5、M11v＝5预定。第二反射元件12引起进一步放大的图像20，在此例如通过M12h＝5、M12v＝5预定。在远远地在机动车前方的区域中的最后的成像21通过透镜元件13实现，在此例如通过M13h＝20、M13v＝40预定。在图3中，为了更好地示出，在透镜元件13之后的图像21以因数1/10按比例绘出。
光源10的光借助于第一反射元件11成束并且朝遮光元件17的边缘18的方向上反射。通过遮住光束15的一部分，遮光元件17对产生的光分布的明暗边界的形成具有决定性的影响。经过遮光元件17的光束15借助于第二反射元件12和透镜元件13向前沿方向6或沿机动车的行驶方向7投射。第二反射元件12和透镜元件13共同作用，以便产生一部分具有明暗边界的防炫目的光分布。预定的形状的明暗边界，例如不对称的明暗边界(具有在自己的前行侧的第一水平区段、在前行对立侧的位于第一区段之上的第二水平区段和近似在两个前行侧之间的、使两个水平区段彼此连接的倾斜区段)，可借助于遮光组件17的相应形成的边缘18产生。
第一反射元件11的形状优选地为椭圆形的类型，其具有两个焦点。第一焦点对准光源10或其光出射面(一个或多个)的位置。第二焦点优选地对准遮光组件17的边缘18。与优化光分布和遵守法律要求的匹配，可引起与第一反射元件11的精确椭圆形的形状有偏差。焦距的关系确定第一反射元件11的放大因数M11h亦或是M11v。在通常情况下利用椭圆形的形状，在其中水平和竖向放大因数一样大。然而，在一些情况下可为有利的是，使用第一反射元件11的椭圆形的形状，在其中在竖向和水平方向上的焦距不同，从而得到不同的放大因数M11h、M11v。此外，焦距的选择用来影响光束15的扩张(散射)的角度，并且因此影响第二反射元件12的照亮的区域。原则上，可根据上述边界条件将任意类型的自由曲面用于第一反射元件11。
第二反射元件12与透镜元件13直接共同作用。两个光学元件12、13的组合优选地将在遮光元件17的边缘18上的点或区域投影在远远地在机动车之前的点或区域中。因此，光学任务分配到两个单独的光学元件12、13上，这引起在焦点和光学放大因数方面的进一步的自由度。第二反射元件12的第一焦点布置在遮光元件17的边缘18上，而第二反射元件12的第二焦点提供多种可行性来实现。图2示出了光模块5的侧视图，在其中第二反射元件12引导光束16的光路，其朝透镜元件13的方向在竖向方向上轻微发散。调节在第二反射元件12处的焦距可用于影响光束16的扩张(散射)的角度，并且因此影响在透镜元件13的光射入面上的照亮的区域。甚至可考虑光束16在第二反射元件12和透镜元件13之间的会聚的走向。提供该附加的自由度用来形成光束16的光路，这有利于设计和开发窄的、细长的并且高效的光模块5和照明装置1，其具有(透镜元件13的)光出射面的小的竖向尺寸，优选地小于30mm。第二反射元件12的选择的焦距的情况确定第二反射元件12的水平和竖向的放大因数M12h、M12v。放大因数M12h、M12v例如可通过以下方式相对彼此改变，即，第二反射元件12的点式的第二焦点通过焦点线替代，可能甚至具有在水平平面中的弯曲。在这种情况下，弯曲的半径(其还可接近无穷大地选择)，可确定水平的放大因数M12h的值，并且可因此有助于形成引起的光分布的水平的散射。
投影任务由第二反射元件12与透镜元件13共同作用地实现，其中，遮光元件17的边缘18投射到远远地在机动车之前的位置中，其近似相应于点-点投射。因此，透镜元件的形状在数学上与第二反射元件12或其反射面成正相关，并且根据光发散或会聚的程度改变。为了可确保近似成像的特性，透镜元件13利用第一聚焦(例如焦点、焦点云或焦点线，直的或弯曲的)，该第一聚焦构造得和第二反射元件12的第二聚焦(例如焦点、焦点云或焦点线，直的或弯曲的)一样。透镜元件13的通常构造为焦点的第二聚焦布置成远远地在车辆前方。焦距的相应的情况引起透镜元件13的水平和竖向的放大因数M13h、M13v。
遮光元件17可基本上以两种方式实现。一方面，遮光元件可作为纯粹的遮光元件实现，其“仅”遮住到达的光束，该光束朝在引起的光分布的期望的水平的明暗边界上方的方向离开透镜元件13，从而光束没有有助于产生光分布。借助于光源10从第一反射元件11的第一焦点的微小的偏差，由此确保，由第一反射元件11成束的光束15的大部分能够穿过光模块5并且可协作产生光分布(并且没有被遮光元件17遮住)，可明显改善光模块5的效率。在此，光源10的主辐射方向的分量与机动车的行驶方向相反地指向。
另一方面，遮光元件17可至少部分地具有镜面表面。镜面表面优选地对准第一反射元件11的光学轴线并且构造在遮光元件17的相应的部位处。例如在图4和图5中示出了这种光模块5。在此，遮光元件17具有这样的表面延伸，其基本上平行于主反射方向或第一反射元件11的光学轴线伸延。优选地，至少遮光元件17的被光束15加载的表面镜反射地构造。以这种方式使得被遮光元件17遮住的光束15没有损失，而是可反射到引起的防炫目的光分布中，优选地贴近在明暗边界下方。遮光元件17的边缘18(在此处示出的情况下是遮光元件17的前边缘18)通过光模块5的成像单元12、13(所谓的投射单元)作为防炫目的光分布的明暗边界投射到机动车前方的车道上。在此，光源10的主辐射方向的分量朝机动车的行驶方向指向。
此时，遮光元件17的形状和取向用于形成光分布的水平明暗边界。由于遮光元件17的反射特性，第二反射元件12必须可处理中间光分布，其相比于图1和图2的在光模块5中的中间光分布翻转地取向。这解释了在两个不同的光模块5中的第一反射元件11的相反的取向和布置。
虽然根据本发明的光模块5(双反射器-透镜系统)在此已经作为成像系统进行了说明，可行的是，细小改变严格的成像零件。这种改变例如可是必需的，以便优化引起的光分布和/或确保照明装置合法合规。
第二反射元件12或其反射面还可具有这样的区域或区段22，其引起所谓的架空照明，即，少许照亮在水平的明暗边界上方的光分布的区域(参见图5)。反射元件12的本来的反射面用附图标记23来表示，而用于架空照明的附加的区段或区域用附图标记22来表示。区段22的形状和取向可完全与反射面23的形状和取向无关。在此，存在的可行性是，区段22利用这样的光，其在其他情况下不能通过透镜元件13并且不会参与光分布的产生。
遮光元件17还能够可运动地构造，以便能够在防炫目的光分布和远光分布之间实现机械地转换引起的光分布。
在机动车中，在每侧(自己的前行侧和前行对立侧)的前部区域中分别装配有照明装置1。针对每个根据本发明的照明装置1可通过单个的根据本发明的光模块5或组合多个光模块5产生引起的光分布。可考虑的是，针对每个照明装置1，使多个光模块5彼此组合，其分别具有第一反射元件11、第二反射元件12、单独的透镜元件13和遮光元件17(只要存在)(参见图6)。各子模块通过5.1、5.2和5.3来表示。显然，还可使与不同于附图中示出的数量的子模块彼此组合。其他的可行方案是，针对每个照明装置1使多个光模块5彼此组合，其具有共同的透镜元件13(参见图7)。在这两种情况下，照明装置1的引起的光分布此时相应于各光模块5.1、5.2和5.3的单光分布的重叠或补充。用于重叠的两种可行的场景可以为：
-子模块5.1、5.2和5.3中的每个产生近似相同类型的单光分布，其具有相似的水平和竖向散射。在这种情况下，必须通过子模块5.1、5.2和5.3中的每个子模块提供散射的角度以及期望的照度值的近似1/3。
-子模块5.1、5.2和5.3中的每个产生单光分布，其照亮照明装置1的引起的光分布的不同的区域。子模块5.1、5.2和5.3中的每个产生不同类型的单光分布，其具有不同的水平和竖向散射和/或不同的照度值。在该示例中，子模块5.1可负责宽的水平照亮(所谓的基本光)，子模块5.3负责远区的集中照亮(所谓的聚光)，并且子模块5.2负责照亮在宽的水平照亮和远区的集中照亮之间的中间区域。通过子模块5.2的照亮可更均匀地形成在宽的水平照亮和远区的集中照亮之间的过渡。
-子模块5.1产生基本光，子模块5.2和5.3产生相同或相似的聚光分布，以便提高或凸显在车道上的光分布的影响范围。
各子模块5.1、5.2和/或5.3的单光分布可通过少许移动模块彼此协调，例如通过竖向调整引起的总体光分布的水平的明暗边界或通过水平调整光分布的重点，以便满足引起的总体光分布的法规要求。模块的移动优选地通过移动(垂直于机动车的行驶方向)系统(第二反射元件12和透镜元件13)的第二焦点(无限地)实现，并且可针对子模块5.1、5.2、5.3中的每个单独进行调整。
如果多个子模块5.1、5.2和5.3彼此组合，可为有利的是，各光模块5的反射元件11和12的各零件设计为共同的整体式构件，例如通过浇注或铣削。这例如针对三个光模块5在图8中进行了显示，在这种情况下，具有共同的透镜元件13。
为了产生不对称的光分布，光模块5可围绕光学轴线(平行于光出射方向6)转动或倾斜，或者光源10布置在第一反射元件11的焦点之外。因此，例如在图5的实施例中，光源10可垂直于图面侧向移动。以这种方式还可使光分布移动。因此，基本光例如可分别移向车辆外侧，并因此使整体光分布变宽。

Claims (14)

1.一种机动车的照明装置(1)的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，所述光模块(5；5.1、5.2、5.3)包括用于发出光的半导体光源(10)和至少两个在发出的光的光路中相继布置的光学元件，该光学元件用于使从所述光源(10)发出的光束换向，从而在机动车前方的车道上产生预定的光分布，其中，所述光模块(5；5.1、5.2、5.3)具有布置在光路中的第三光学元件，其中，第一光学元件包括第一反射元件(11)，其反射从所述光源(10)发出的光束(14)的至少一部分；在光路中布置在所述第一反射元件(11)之后的第二光学元件包括第二反射元件(12)；并且在光路中布置在所述第二反射元件(12)之后的第三光学元件包括透镜元件(13)，并且所述光模块(5；5.1、5.2、5.3)包括遮光元件(17)，所述遮光元件(17)在光路中布置在所述第一反射元件(11)和所述第二反射元件(12)之间，
其特征在于，
所述透镜元件(13)与所述第二反射元件(12)共同作用地将之前在两个反射元件(11、12)处换向的光束(16)投射到机动车前方的车道上，以用于实现预定的光分布，所述第一反射元件(11)和所述第二反射元件(12)分别具有会聚特性；
所述第二反射元件(12)和所述透镜元件(13)共同形成投射单元并且如此彼此依赖地成形且相对彼此布置，即，它们共同作用地将遮光元件(17)的边缘(18)作为光分布的明暗边界投射到机动车前方的车道上；
所述第一反射元件(11)、所述第二反射元件(12)和所述透镜元件(13)在竖向和水平的剖面中各自具有不同的焦距；以及
在所述第二反射元件(12)中，竖向扩展大于水平扩展，并且在所述透镜元件(13)中，水平扩展大于竖向扩展。
2.根据权利要求1所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述遮光元件(17)具有基本上垂直于所述第一反射元件(11)的主反射方向伸延的表面延伸走向。
3.根据权利要求1所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述遮光元件(17)具有基本上平行于所述第一反射元件(11)的主反射方向伸延的表面延伸走向，其中，至少所述遮光元件(17)的被由遮光元件(17)遮住的光束(15)加载的表面镜反射地构造。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述第一反射元件(11)在竖向剖面和水平剖面中具有椭圆形的形状。
5.根据权利要求4所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述第一反射元件(11)在竖向剖面中并且在水平剖面中分别具有两个焦点或分别具有焦点云，该焦点云包括多个彼此靠近的焦点。
6.根据权利要求5所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，两个剖面的焦点或焦点云重叠。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述光源(10)布置在所述第一反射元件(11)的第一焦点中或布置在第一焦点云附近。
8.根据权利要求7所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述第二反射元件(12)的焦点或包括多个彼此靠近的焦点的焦点云布置在所述第一反射元件(11)的第二焦点中或第二焦点云附近，或者所述第二反射元件(12)的包括多个并排布置的焦点的焦点线伸延通过所述第一反射元件(11)的第二焦点或第二焦点云。
9.根据权利要求8所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述遮光元件(17)的边缘(18)伸延通过所述第一反射元件(11)的第二焦点或在第二焦点云附近伸延。
10.根据权利要求9所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述透镜元件(13)根据第二反射元件(12)是否具有第二焦点、第二焦点云或第二焦点线而与之相应地具有第一焦点、第一焦点云或第一焦点线。
11.根据权利要求10所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，其特征在于，所述透镜元件(13)具有第二焦点或第二焦点云，该第二焦点或第二焦点云以相对于所述光模块(5；5.1、5.2、5.3)大的距离布置在机动车前方。
12.一种用于在机动车前方的车道上产生预定的光分布的机动车的照明装置(1)，其特征在于，所述照明装置(1)具有根据权利要求1至11中任一项所述的光模块(5；5.1、5.2、5.3)，多个所述光模块(5；5.1、5.2、5.3)在安装到机动车中的状态中并排布置，其中，各光模块(5；5.1、5.2、5.3)的光分布与所述照明装置(1)的预定的光分布重叠。
13.根据权利要求12所述的照明装置(1)，其特征在于，所述照明装置(1)的光模块(5；5.1、5.2、5.3)中的至少两个光模块产生不同的光分布。
14.根据权利要求12或13所述的照明装置(1)，其特征在于，所述照明装置(1)的光模块(5；5.1、5.2、5.3)的第一反射元件(11)、第二反射元件(12)和/或透镜元件(13)分别构造为共同的整体的第一反射元件单元、第二反射元件单元或透镜元件单元。
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