CN108626686A - 具有色差校正的照明模块 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于机动车辆的照明模块。该照明模块包括至少一个照明引擎和至少一个透镜，该至少一个照明引擎被构造成用于形成具有沿着一个或多个轴线延伸的截止线的光束，该至少一个透镜被设计为投射具有截止线的光束。该透镜包括校正透镜的全部或部分色差的衍射元件，并且其包括不具有任何衍射元件的中心区域。

Description

具有色差校正的照明模块

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的照明装置领域，换句话说，涉及前照明装置和后照明装置，其允许投射光束以照亮道路。近光和/或远光前照灯是这种照明装置的例子。本发明更精确地涉及组成照明装置的照明模块。

背景技术

通过机动车辆的照明装置(例如前照灯或尾灯)投射光束通常允许用整体照明来照亮道路并且因此例如在夜间改善黑暗中的可视性。这可以使车辆安全地行驶。这些照明装置可以包括一个或多个照明模块。

规则规定，由照明模块投射的光束包括截止部以免使其他用户炫目。这种截止部采用“截止线”的形式，在光照区域和暗区域之间形成过渡区域。截止线的形状通常是受到管制的，例如欧洲的ECE n°48法规或美国的FMVSS 108法规。

当具有截止线的光束由传统照明模块投射时，在过渡区域中观察到彩色效果。该观察结果来自光的色散现象和集成到照明模块中的光学部件的色散特性。实际上，这种现象的主要结果是投射一束白光的灯对其他用户呈蓝色；这种现象被称为色差。此外，这种色差可能对司机造成麻烦。

一种已知的解决方案是例如使用由同心圆形衍射元件组成的消色差系统。这些衍射元件允许在几个方向上校正截止线的色差。然而，这种解决方案需要大量的衍射元件，换句话说，大部分的透镜必须因此被这些衍射元件覆盖。因此，包括具有这种同心圆形衍射元件的透镜的照明模块呈现有限的衍射效率，其导致来自光源的光的损失和散射。此外，同心衍射元件由于其他衍射级而导致暗区中的衍射斑点的出现：这些斑点是令人讨厌的，特别是对于其他用户。此外，衍射元件的数量越多，要制造的系统越复杂，这增加了其生产成本。

在这种情况下，需要改善具有截止线的光束的投射并且需要便于衍射元件的制造。

发明内容

为了该目的，提供了一种用于机动车辆的照明模块。该模块包括至少一个照明引擎，其被构造成用于形成具有截止线的光束，所述截止线沿着一个或多个轴线延伸。该模块还包括至少一个透镜，其被设计为投射所述具有截止线的光束，所述至少一个透镜包括用于校正透镜的全部或部分色差的衍射元件，并且包括缺乏所述衍射元件的中心区域。

根据各种示例，照明装置可以包括组合在一起的以下特征中的一个或多个：

-所述中心区域在所述截止线在所述至少一个透镜上的投影的任一侧上延伸并沿着所述截止线的投影延伸；

-所述衍射元位于围绕所述至少一个透镜的所述中心区域的至少一个边缘上；

-所述中心区域延伸成使得由所述照明引擎在所述中心区域的出射部处发射的光的色散角小于或等于所述截止线的过渡角的一半；

-所述截止线的所述过渡角在0.1°至3°之间的范围内，包括边界，优选地在0.25°至0.3°之间，包括边界；

-所述衍射元件基本上平行于截止线；

-所述衍射元件被布置成形成衍射元件行，所述衍射元件行基本上是直线形的并且彼此平行；

-分隔两个连续的衍射元件行的距离是相同的；

-两个连续的衍射元件行之间的距离取决于所述两个连续的衍射元件行相对于所述中心区域的位置；

-两个连续的衍射元件行之间的距离被根据所述透镜的材料和形状计算；

-所述衍射元件位于所述至少一个透镜的入射光学界面或出射光学界面上；

-所述中心区域具有圆柱形光焦度；

-包括所述衍射元件的膜被放置在所述至少一个透镜上；

-所述膜通过层压工艺获得；

-所述一个或多个光源是电致发光源。

还提供了一种包括至少一个照明模块的照明装置。该照明装置可执行从以下各项中选择的功能：近光灯功能；远光灯功能；雾灯功能。

附图说明

现在将参照附图通过非限制性示例描述本发明的各种实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明的照明模块的第一示例；

图2示出了根据本发明的衍射元件的一个示例；

图3示出了具有截止线的光束的投射图像的一个示例；

图4示意性地示出了色散现象的一个示例；

图5示意性地示出了位于图2中所示的具有截止线的光束的截止线上的色散现象的一个示例；

图6示意性地示出了色散角的减小对可以在图5中看到的色散现象的影响的一个示例；

图7示出了根据本发明的衍射图案的一个示例；

图8示出了根据本发明的衍射图案的另一个示例；

图9示出了根据本发明的衍射图案的另一个示例；

图10示出了根据本发明的照明模块的一个实例，其包括在透镜的出射光学界面上的衍射元件；

图11示出了根据本发明的照明模块的一个实例，其包括在透镜的入射光学界面上的衍射元件；

图12示出了根据本发明的照明模块的一个例子。

具体实施方式

提供了用于机动车辆的照明模块，以及包括这种照明模块的一个或多个版本的照明装置。该照明装置将光束投射到场景上。场景或“道路场景”是能够被照明装置照亮的车辆的环境。这样的照明装置被设计为执行近光和/或远光和/或雾灯功能。

根据本发明的照明模块适于可以是任何类型的陆地车辆的机动车辆，例如轿车、摩托车或货车。车辆可以配备有一个或多个前照灯和/或一个或多个尾灯。前照灯和/或尾灯中的一个或多个可以各自包括一个或多个照明装置，每个照明装置被构成为投射光束。

图1示出了根据本发明的照明模块的一个例子。照明模块100由至少一个照明引擎、至少一个透镜102、若干个衍射元件106组成，所述若干个衍射元件106以这样的方式定位在透镜上：它们允许中心区域104保持打开，所述中心区域104缺少任何衍射元件。

照明模块100包括发射光线，例如白光，的一个或多个光源101。光源可以是使用灯丝、等离子体或气体的光源。光源还可以是电致发光源或包含电致发光元件的SSL(“固态照明”)。电致发光元件位于同一个衬底上，并且优选位于衬底的同一面上，衬底例如可以由蓝宝石或硅制成。电致发光元件被沉积在衬底的至少一个面上或从衬底的至少一个面延伸。电致发光元件可以是但不限于发光二极管LED，有机发光二极管OLED或聚合物发光二极管PLED。因此，应该理解的是，可以使用符合汽车领域中任何潜在监管约束并且被设计为发射光线的任何光源。

包括在根据本发明的照明模块内的一个或多个光源是照明引擎的元件。照明引擎是一种已知的装置，其形成具有截止线的光束。它因此可以包括一个或多个光源、反射器和光束折叠元件。如现有技术中已知的，光束折叠元件允许形成符合监管约束的截止线。反射器包括一个或多个反射镜并且允许来自一个或多个光源的辐射的空间分布通过以产生光束的方式反射而被修改。一般而言，根据本发明的照明模块包括至少一个照明引擎。

照明模块100还包括一个或多个透镜102。一个或多个透镜形成光学系统，并且它们以如下方式定向由照明引擎发射的光线：在照明模块的出口处获得光束，例如用于照亮场景的光束，包括照明模块的机动车辆正在该场景中被驾驶。透镜是由光学界面(例如入射光学界面和出射光学界面)限定的透明介质，光学界面可以例如是平面、凸面或凹面。术语光学界面表示将透镜的介质(例如玻璃)与透镜所处其中的介质(例如空气)分开的表面。术语“入射光学界面”表示将要穿过该透镜的光线遇到的透镜的第一个光学界面。同样，“出射光学接口”表示穿过该透镜的光线遇到的透镜的最后一个光学界面。如图1所示，照明模块优选包括至少一个透镜，该透镜包括平面入射光学界面和中凹的出射光学界面。应该理解，根据本发明的照明模块的一个或多个透镜不限于该示例。一般而言，照明模块的透镜是已知的光学透镜，特别是在汽车领域已知的光学透镜。这些透镜中的一个或多个包括衍射元件，并且包括衍射元件的透镜具有缺少任何衍射元件的中心区域。

照明模块的一个或多个透镜被设计为将具有截止线的光束投射到场景上。具有截止线300的光束的投射图像的一个例子在图3中示出。具有截止线的光束包括“截止线”301。可以采用各种装置来形成作为这些装置的图像的截止线。例如，截止线可以由位于模块的一个或多个光源前面的掩模产生：在这种情况下，截止线是掩模的图像。在这个示例中，由照明引擎的光束折叠元件将一个或多个光源发出的光的散射限制到场景的给定区域中，一个或多个光源也被包括在照明引擎内。在一个或多个像素化光源的情况下，截止线也可能来源于某些像素的熄灭：在这种情况下，截止线是由点亮的像素形成的图案的图像。截止线标记出一侧照亮区域302与另一侧黑暗区域303之间的分隔。具有截止线的光束的使用防止了例如来自相反方向的车辆的另一个用户或驾驶员被眩目。如图3所示，截止线可以沿着一个或多个轴线延伸。根据法规，截止线沿着两条轴线延伸并且采用虚线的形式。在图3的例子中，截止线沿着两个轴线301a和301b延伸。这些轴线的取向可以相同或不同。如果它们的取向相同，则两个轴线可以重合或者相互平行。另一方面，如果它们的取向不同，则截止线包括由这两个轴线的交叉形成的角度。后一种情况在图3中示出。当交通流的方向在左侧时，截止线优选在左侧是水平的，并且在右侧相对于水平线形成15°的角度，以便提供近侧的可见性，当交通流量的方向在右侧时，反之亦然。这里，水平轴线表示与投射图像的平面中的场景的水平线平行的轴线。该水平轴线也可以被定义为与垂直于其上设置照明模块的支撑平面的轴线正交。左前灯和右前灯的截止线几乎相同。另一方面，截止线根据交通方向是在右边还是在左边而变化。截止线也可能因国家和当地法律而异。

再如图3所示，截止线沿两个主轴线301a和301b以不同的倾斜度延伸：轴线301b是水平的，轴线301a与轴线301b形成角度。另外，在两个轴线301a和301b相交的区域(304，图3中的框区域)中，观察到两个轴线之间的连接是经由第三轴线或区段301c进行的。区段301c在截止线上产生弯曲，该弯曲允许该线从第一主轴线逐渐走向第二主轴线。分开两个主轴线的距离被称为过渡率或过渡角。图5示出了图3中的框区域的放大图。截止线503沿着两个主轴线延伸并且包括三个区段。分开两个主轴线504和505的距离506是过渡率或过渡角。

因此，当截止线沿着两个轴线延伸时，如图3和5中的例子那样，截止线例如呈由三个区段构成的虚线的形状。实际上，截止线的过渡角度通过汽车的法规来固定，并且可以取在0.1°和3°之间的范围内的值，包括边界。这些值以度表示。在法规之外可能存在复杂情况，其中截止线沿着两个以上的轴线延伸。在这种情况下，在切割线的每个方向改变处存在若干个过渡角。过渡角由梯度定义，该梯度对应于光强度的导数与沿垂直横截面的光强度之间的比率的最大值；垂直横截面可以是垂直于水平轴线的横截面。该梯度的值受制于指示授权值范围的法规。

在具有截止线的光束投射图像上，观察到截止线的色差。这意味着照亮区域和黑暗区域之间的过渡看起来是有颜色的。截止线的色差来源于已知的色散现象。

色散现象是对于所有透明介质观察到的现象，除了真空。这种现象在图4中示出，下面对其进行描述。当多色光线402穿过除真空以外的透明介质400时，组成入射光线的波长以不同的速度在透明介质中传播。这种传播速度的差异可以通过组成入射光线的波长的透射光线的不同偏离而观察到，例如光线404和406。因此，色散现象可以由多色光的入射光线402的两个外部波长的透射光线404、406形成的角度405来表征。这意味着角度405是入射多色光的最短波长的透射光线与入射多色光的最长波长的透射光线之间的角度。因此，对于由多色光源发射的每条光线，在透明介质的出射部处，在组成入射光线的两个外部波长的透射光线之间观察到一个角度。对于来自相同多色光源的所有入射光线观察到的角度不一定相等：例如在透镜的情况下，对于靠近光轴的入射光线，色散角接近于零，并且色散角随着入射光线离光轴更远而增加。在下文中，对于来自同一多色光源的所有入射光线，在透明介质的出射部处观察到的最大角度将被称为色散角。色散角用度表示。在白光的情况下，色散角405是透射的红光404和透射的蓝光405之间的最大角度。色散现象取决于所讨论的透明介质，换句话说取决于其材料和形状。

因此，穿过透镜的光的色散现象取决于构成光的光谱、透镜的材料和形状。实际上，色散现象必然意味着多色入射光：在汽车领域中，一个或多个光源通常发出白光。另外，色散角取决于透镜的形状，该透镜例如可以是凸面、凹面、弯月面，以及取决于包括玻璃、聚合物或晶体的透镜材料。当入射光线靠近透镜的周边时，色散现象被放大。实际上，观察到，光线离光轴越远、因此越靠近透镜周边，色散现象就越明显。例如，透镜的周边是图2中所示的表面108。

截止线的色差在图5中示意性地示出，其对应于图3中的区域304的放大。如前所述，截止线503标记出照明区域501和黑暗区域502之间的分隔。黑暗区域501和照明区域502之间的过渡是渐进式的：可以看到过渡区域507，其中从照明区域到黑暗区域逐渐过渡。该区域由允许形成截止线的装置(例如掩模)的图像504和505界定。这些图像504和505分别是：

-允许由照明模块的一个或多个光源发射的入射光的最短波长的光线504形成截止线的装置的投射图像。在发射白光的光源的情况下，这对应于由蓝光形成的截止线的图像。在这种情况下，该图像因此是蓝色的。

-允许由照明模块的一个或多个光源发射的入射光的最长波长的光线505形成截止线的装置的投射图像。在发射白光的光源的情况下，这对应于由红光形成的截止线的图像。在这种情况下，该图像因此是红色的。

如果没有之前讨论的色散现象，截止线的两个图像504和506是重叠的。蓝色光线产生的图像通常是最明显的，这是导致其他用户在前照灯发出的光线中看到蓝色的原因。

由色散现象引起的截止线的色差沿所有方向发生，因此可在多个方向上观察到。现有技术的照明模块要么不校正截止线的色差，要么在所有这些方向上以相同的方式校正截止线的色差。

为了减少这种现象，根据本发明的照明模块包括位于至少一个透镜102上的衍射元件106。衍射元件是图案，诸如浮雕透明标记。这些衍射元件位于照明模块的至少一个透镜上，换句话说，它们设置在至少一个透镜的入射光学界面上和/或其出射光学界面上。衍射元件的定位以仅在基本上单一方向上校正色差的方式进行。事实上，色差只有在沿Y轴表示的轴线传播时才会出现并对司机和其他用户来说是一个问题。该y轴在图5中被标出，图5中示出了与水平线平行的水平方向x和垂直于水平方向x的垂直方向y。如前所述，区域507是从照亮区域到黑暗区域逐渐变化的过渡区域，并且在该区域中色差是可见的。对驾驶员造成麻烦的区域507和色差因此在这个方向y上延伸。由x轴和y轴组成的参考系是与照明模块相关联的参考系，其中y轴是垂直于x的轴线以与x形成正交参考系。该参考系用于说明书的以下部分。

照明模块还包括一个或多个透镜上的中心区域104。这个中心区域没有任何衍射元件。中心区域可以在根据本发明的照明模块的(一个或多个)透镜的任一侧上并沿截止线在根据本发明的照明模块的(一个或多个)透镜的一个光学界面上的投影延伸。截止线在透镜的一个光学界面上的投影是截止线在透镜的一个光学界面上形成的图像。图2示出了通过投影到透镜102的入射光学界面上形成的光束的截止线109的投影的一个示例。中心区域104的该示例在截止线109在透镜102的入射光学界面上的投影的任一侧上延伸：这意味着中心区域可以包括截止线的投影，并且该区域的界限可以在距该投影一定(非零)距离处。在图2中用110和111表示的距离是中心区域的界限与构成截止线的两个轴的投影的交点113之间的距离。在截止线沿着多于两个轴线延伸的复杂情况下，截止部的轴线的交点的所有投影可以位于与中心区域的界限非零距离处。在截止线沿着重合轴或平行轴线行进的情况下，两个轴线可以位于距中心区域的界限非零距离处。这两个距离110、111的和形成中心区域的高度h。高度是相对于x轴定义的。该区域也可以沿着截止线的图像延伸：这意味着，如图2所示，中心区域可以包括截止线在透镜102的光学界面上的投影的整体。如图2所示，中心区域因此沿着水平方向(x轴)以距离112延伸，并且沿着垂直方向(y轴)根据至少一个距离110、111延伸。该中心区域允许限制需要被放置在透镜102上的衍射元件的数量。因此，照明模块出射部处的强度增加。

中心区域的尺寸被设置为使得截止线的色差不可见。实际上，如前所述，色散现象在光轴附近很小，并且随着入射光线更接近透镜的周边而增加。因此，如果中心区域(包括光轴)被选择为足够小，则色散现象以及因此该区域的色散角非常小以至于驾驶员或其他用户不可见。为了增加根据本发明的照明模块的出射部处的光强度，中心区域的尺寸优选尽可能大，应当理解的是，中心区域的尺寸被设置成使其允许获得色差不能用肉眼注意到的彩色截止部。换言之，中心区域的尺寸被设置为中心区域的色散角不可见。这样，输出强度被最大化。

为此目的，中心区域可以有利地以这样的方式确定尺寸：中心区域的色散角小于或等于彩色截止部的过渡角的一半。这在图6中示出，图6示意性地示出了中心区域的色散角的变化的影响；过渡角度与图5中的相同。如图5所示，在图6中，截止线503的特征还在于将照明区域501与黑暗区域502分开的过渡角506并且可观察到色差的截止线周围的区域507。在不修改任何其他参数的情况下，中心区域的色散角的减小(换句话说，中心区域的尺寸的减小)允许从黑暗区域过渡到照亮区域的彩色区域507的尺寸减小。中心区域的色散角度的减小是通过减小图2中所示的距离110和111中的至少一个来实现的，换句话说，中心区域的高度(相对于y轴)减小。中心区域的色散角的减小使得截止线的色差对驾驶员和其他用户的可见性降低。实际上，当中心区域的色散角小于或等于截止部的过渡角的一半时，投射的截止部的色差不再可见。取决于法规，截止部506的过渡角可以取值在0.1°和3°(度)之间的范围内，包括边界，并且优选地在0.25°和0.3°之间，包括边界。

现在参照图2和图7-10讨论用于照明模块中的衍射元件的定位的各种示例。

在图2所示的例子中，透镜102包括两个光学界面；第一光学界面是平面的而第二光学界面是凸面的。衍射元件106以这样的方式设置在平面光学界面上：中心区域104不具有任何衍射元件。衍射元件因此设置在区域107和105内并且界定中心区域104。因此，衍射元件可以位于围绕所述中心区域的至少一个边缘上。衍射元件以基本上平行于截止部的方式设置。这意味着衍射元件相对于截止线的倾角因此小于或等于25°，并且优选地小于或等于18°。例如，当衍射元件的倾角为18°时，则垂直色差(换句话说，垂直色差的100％)被校正，并且衍射元件的倾角在该示例中允许额外校正水平色差的25％。在截止部沿着一个或多个轴线延伸的情况下，如例如图2中的情况那样，衍射元件设置成相对于截止部延伸所沿的这些轴线的一个轴线基本上平行。例如，当截止线包括水平区段(沿着图2中的x轴)时，衍射元件基本上平行于该水平轴设置。衍射元件的这种设置允许校正在上述垂直方向(图2中的y轴)上投影的截止部的色差。这只允许影响其他用户和驾驶员的色差被校正：因此这种校正适用于机动车辆的照明装置。此外，由于中心区域沿着截止部延伸，所以透镜的较大表面区域不包括任何衍射元件，这增加了透镜出射部处的光强度并且便于制造。

在图7所示的例子中，透镜701承载以形成衍射元件行703的方式布置的衍射元件。衍射元件行设置在区域705和706内，其界定缺乏衍射元件的中心区域702。中心区域702在图2中由白点示出。图7还示出了相对于中心区域的最佳尺寸而言，例如图2所示的例子，中心区域702占据的表面区域具有减小的尺寸的可能性。一个或多个衍射元件行包括相对于彼此对齐的若干个衍射元件。这些行优选是直线形的，换句话说，它们具有接近直线的一部分的形状。它们也基本上彼此平行：这意味着多个衍射元件行相对于彼此的倾角小于18°。衍射元件行也可以具有弯曲形状，或者采取可能类似于低振幅正弦形状的波的形式。在任何情况下，当这些行并非直的的时候，它们的形状必须允许截止部在垂直方向(在图7中用x表示)上的色差被校正。这些衍射元件的布置称为衍射图案704。衍射图案根据透镜的色散率来选择，并且因此取决于它们的形状和材料。在图7所示的结构的情况下，衍射图案允许投射的截止部的色差在上述垂直方向(x轴)上被校正。因此这种校正适用于机动车辆照明装置的色差，换言之，其被设计为用于校正具有水平截止线的光束的垂直轴上的色差。

由衍射图像实现的截止线的色差的校正能力取决于分离衍射图案形状的间隔。衍射效率取决于衍射图案的形状，并且还取决于衍射元件的高度。衍射效率是表示相对于入射光的能量而可以获得的衍射光的能量的程度的值。换句话说，衍射的低效率对应于来自照明模块的光源的光的损失和散射。衍射元件的高度被理解为指这些元件沿着垂直于x和y轴的z轴的厚度。如前所述，衍射元件被设置成校正截止线沿垂直轴的色差。分离衍射元件的形状的间隔(也称为间距)是分离衍射元件的两个连续形状的距离。图9示出了使用线作为衍射图案：衍射元件被对准并因此形成衍射元件行。衍射元件的行902被设置在透镜901的光学界面上，更确切地说，在围绕没有任何衍射元件的中心区域903的区域905和906上。在这个例子中，连续的衍射元件904行之间的距离对于所有衍射元件行是相同的。可以固定间距904，使得衍射图案的校正能力适应于区域的色散角。

一般而言，衍射元件行之间的距离越短，换句话说，间距越小，校正能力适合于越的大色散角。如前所述，色散现象在光轴附近很小，并在透镜边缘变得更突出。在位于透镜边缘附近的区域中，这些区域的色散角因此大于中心区域的色散角：因此可以使两个连续的衍射元件行之间的距离以这样的方式变化：该间距校正由连续的衍射元件行所界定的区域的色散角。这个例子在图8中示出。

图8示出了分离两个连续的衍射元件行的距离变化的一个例子。衍射元件802的行以这样的方式设置在透镜801的光学界面上：中心区域803没有任何衍射元件。距离804是距中心区域的一个间距阶，距离805是距透镜边缘的一个间距阶。区域806由通过间距阶804分开的连续的衍射元件行810和811界定。该区域806具有比由连续的衍射元件行812和813界定的区域807的色散角低的色散角，连续的衍射元件行812和813被一个间距阶805分开。区域807与透镜边缘的接近引起这种差异。在透镜边缘附近色散现象更显著。因此，为了校正区域806的色散角而计算的间距阶小于为校正区域807的色散角而计算的间距阶。间距阶804大于间距阶805：这因此允许间距阶适于行810和811之间的区域806中的色散现象的校正，该区域806小于由行812和813所界定的区域807。因此，在该示例中，连续的衍射元件行之间的间距阶随着与由这些行界定的区域相关联的色散角而变化。随着衍射元件行接近中心区域，连续的元件行之间的距离的变化增大。元件行之间的距离的增加允许衍射效率增加，同时对色散现象提供适当的校正。在设置有衍射元件的行并且界定中心区域803的区域808和809中，间距阶的变化可以相同。

图10至图12图示了衍射元件1002、1102和1202可以设置在照明模块的一个或多个透镜的入射光学界面或出射光学界面上的示例。

图10示出了根据本发明的照明模块的一个例子。它由光源1001和包括平面入射光学界面和凸面出射光学界面的透镜1004组成。衍射元件1002布置在凸面出射光学界面的边缘的方向上，换句话说，存在没有任何衍射元件的中心区域1003。该实施例允许减少与衍射元件相关的强度损失。因此，透镜1004的凸面出射光学界面上的配置允许增加照明模块出射部处的光强度。值得注意的是，在出射光学界面上具有衍射元件是有利的，因为这可以使透镜出射部处的光强度最大化。

图11中的示例性照明模块由光源1101和具有平面入射光学界面的凸透镜1105组成，在该平面入射光学界面上布置有衍射元件1102，没有任何衍射元件在中心区域1104的任一侧上。在该例子中，没有衍射元件的中心区域1104具有圆柱形光焦度1103。圆柱形光焦度表示圆柱形透镜的光焦度。圆柱形透镜在参考系2000的X方向上不具有光焦度，在Y方向上具有非零光焦度。为此，在中心区域修改光学界面以便获得类似于圆柱形透镜的光焦度的光焦度。如图11所示，光学界面的曲率可以被添加到中心区域。由1103给出的这种圆柱形光焦度允许减小穿过中心区域的光线相对于穿过由衍射元件覆盖的区域的光线的偏离的差异。这是因为设置在模块的一个或多个透镜上的衍射元件使透射光线相对于不存在衍射的情况下的透射光线的路径偏离。

为了减小由衍射元件引入的偏离的差异，通过修改透镜的入射光学界面而实现的光焦度的增加与衍射元件在照明模块的一个或多个透镜的入射或出射光学界面上的布置兼容。例如，图12示出一种结构，其中照明模块包括三个光源1201以及具有两个透镜1205和1206的光学系统。衍射元件1202以这样的方式设置在第一透镜1205的出射光学界面上：中心区域1204不具有衍射元件。会聚透镜1203设置在其上设置有衍射元件1202的透镜1204的入射光学界面上。会聚透镜1203抵靠透镜1204安装，以确保没有衍射元件的中心区域1204中的光线的偏离的连续性。透镜1206接收来自透镜1205的光线并形成由照明模块发射的光束。

衍射元件可以通过层压工艺形成在膜上。该膜是一层透明的固体材料。该膜可以是透明塑料膜。透明材料是指透光率高于60％的任何材料。衍射元件可以是浮雕标记，可以通过层压形成，换句话说，通过膜的塑性变形形成。因此，根据前述实施例中的各种详细布置，在膜的一部分上形成若干个衍射元件。将包括所讨论的衍射图案之一的膜放置在照明模块的一个透镜上。换句话说，膜以被固定在透镜的光学界面上的方式被施加到透镜的表面上。这种连接可以通过粘合剂来完成，例如在短暂暴露于紫外线后聚合的可聚合粘合剂。该膜可以是自粘膜。在同一模块中，可以将包括相同或相似衍射图案的这种膜应用于若干个透镜。层压工艺对于制造衍射元件行特别有利。尤其是，当图案包含行时，与例如具有圆形衍射图案的示例相比，便于诸如先前描述的膜的制造。

所描述的照明模块被集成到可用作近光或远光前照灯或雾灯的照明装置中。这种照明装置可以包括照明模块的一个或多个版本，换句话说根据各种实施例来设计。

Claims (17)

1.一种用于机动车辆的照明模块(100)，包括：

-至少一个照明引擎(101)，所述至少一个照明引擎(101)被构造成用于形成具有截止线的光束，所述截止线沿着一个或多个轴线延伸；

-至少一个透镜(102)，所述至少一个透镜(102)被设计为投射所述具有截止线的光束，所述至少一个透镜包括用于校正透镜的全部或部分色差的衍射元件(106)，并且包括缺乏所述衍射元件的中心区域(104)。

2.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述中心区域在所述截止线在所述至少一个透镜上的投影的任一侧上延伸并沿着所述截止线的投影延伸。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的照明模块，其中，所述衍射元件(105,107)位于围绕所述至少一个透镜的所述中心区域的至少一个边缘(108)上。

4.根据权利要求2和3中任一项所述的照明模块，其中，所述中心区域延伸成使得由所述照明引擎在所述中心区域的出射部处发射的光的色散角小于或等于所述截止线的过渡角的一半。

5.根据权利要求4所述的照明模块，其中，所述截止线的所述过渡角在0.1°至3°之间的范围内，包括边界，优选地在0.25°至0.3°之间，包括边界。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中，所述衍射元件基本上平行于所述截止线。

7.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中，所述衍射元件被布置成形成衍射元件行，所述衍射元件行大致是直线形的并且彼此平行。

8.根据权利要求7所述的照明模块，其中，分隔两个连续的衍射元件行的距离是相同的。

9.根据权利要求7所述的照明模块，其中，两个连续的衍射元件行之间的距离取决于所述两个连续的衍射元件行相对于所述中心区域的位置。

10.根据权利要求8和9中任一项所述的照明模块，其中，两个连续的衍射元件行之间的距离被根据所述透镜的材料和形状来计算。

11.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中，所述衍射元件位于所述至少一个透镜的入射光学界面或出射光学界面上。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的照明模块，其中，所述中心区域具有圆柱形光焦度。

13.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中包括所述衍射元件的膜被放置在所述至少一个透镜上。

14.根据权利要求13所述的照明模块，其中所述膜通过层压工艺获得。

15.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中所述一个或多个光源是电致发光源。

16.一种照明装置，包括至少一个根据前述权利要求之一所述的照明模块。

17.根据权利要求16所述的照明装置，其执行从以下各项中选择的功能：

-近光灯功能；

-远光灯功能；

-雾灯功能。