CN109606248B - 车辆大灯 - Google Patents

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Abstract

车辆大灯（500），包括相应具有发射光的面的至少两个发光器件（10、11、12、13）、相应具有光学准直器轴线（60、61、62、63）和相应具有置于准直器轴线（60、61、62、63）上的准直器焦点（30、31、32、33）的至少两个准直器（20、21、22、23），以及具有光学投影轴线（7）和置于投影轴线（7）上的焦点（3）的投影光学机构（1）。所述至少两个发光器件（10、11、12、13）置于准直器图像面（45）与所述投影光学机构（1）之间，所述准直器图像面法向于投影轴线（7）延伸。所述至少两个准直器（20、21、22、23）分别置于所述至少两个发光器件（10、11、12、13）和所述投影光学机构（1）之间。

Description

车辆大灯
技术领域
本发明涉及一种车辆大灯，包括
相应具有发射光的面的至少两个发光器件、
相应具有光学准直器轴线和相应具有置于准直器轴线上的准直器焦点的至少两个准直器，以及
具有光学投影轴线和置于投影轴线上的焦点的投影光学机构。
背景技术
在当前大灯系统的开发中，如下希望越来越多地处于关注中心，即能够将尽可能高分辨的均匀的光图像投影到行驶道上。概念“行驶道”在这里被用于简化呈现，自然是因为光图像实际上是位于行驶道上还是还延伸超过所述行驶道之外取决于局部事实。原则上，光图像在应用的意义中相应于到相应于相关的标准的竖直面上的投影，所述标准基于机动车照明技术。
在根据现有技术的车辆大灯中，投影到车辆前方的总光图像通常由多个子光图像组成。在此，相应的子光图像从光源和随后的光学机构元件产生。通常需要复杂的组件以便例如通过光源的平行指向的放射来引起总光图像可以通过子光图像适宜地组合在一起。在此，子光图像的组合应以如下方式进行，即，如果可能的话，没有缝隙在相邻的子光图像之间出现或避免相邻的子光图像的重叠。由此应实现的是，形成尽可能在亮度方面均匀的总光图像。备选地可以在总光图像中关于待实现的强度值方面存在有在子光图像的彼此成排方面的标准。另外，子光图像成为总光图像的组合应尽可能与距离无关地进行，即，可能的视差误差应得到校正或最小化。
发明内容
本发明的目的是，提供一种开头所述类型的车辆大灯，其实现适宜的总光图像，所述总光图像由多个子光图像组成。
所述目的通过以下方式来解决，即，至少两个准直器被置于法向于投影轴线延伸的准直器图像面和投影光学机构之间，并且准直器焦点分别置于准直器图像面和至少两个准直器之间，并且至少两个发光器件被置于至少两个准直器和准直器焦点之间，并且所述至少两个发光器件中的每个发光器件被设立成将光从相应的发射光的面出发穿过所述至少两个准直器中的一个准直器进行发射并且因此（in Folge）被发射的光共同被引导通过所述投影光学机构。
在此，发光器件被相应置于至少两个准直器焦点中的一个与至少两个准直器中的一个之间，其分别包括至少一个聚集透镜，其中，至少两个准直器（如果它们分别由多个透镜构成）应分别总体上作为聚集透镜起作用。
在此，准直器图像面可以是平面。
由此可以实现的是，这种组件被设立成将多个在彼此处布置的子光图像平行放射，并且在此降低视差误差，如所述视差误差在现有技术中通常在子光图像的彼此毗邻的成排中出现的那样。视差误差在车辆前方的不同距离中变得清楚，例如方式为，子光图像作为总光图像的无重叠的以及无间隙的呈现是取决于距离的。
所述目的备选地通过以下方式解决，即，投影光学机构还具有匹兹伐（Petzval）面，并且至少两个准直器被置于投影光学机构的匹兹伐面与投影光学机构之间，并且准直器焦点分别置于匹兹伐面和至少两个准直器之间，并且至少两个发光器件被置于至少两个准直器和准直器焦点之间，并且所述至少两个发光器件中的每个发光器件被设立成将光从相应的发射光的面出发穿过所述至少两个准直器中的一个准直器进行发射并且因此被发射的光共同被引导通过所述投影光学机构。
本发明的最先提到的变体方案和备选的第二提到的变体方案同样地解决了本发明的目的。
同样在所述变体方案中，发光器件相应被置于至少两个准直器焦点中的一个与至少两个准直器中的一个之间，其分别包括至少一个聚集透镜。
在此，准直器图像面可以是在空间上弯曲的面，所述面由光学组件的结构和几何形状的尺寸和位置确定。
除了焦点之外，光学透镜如聚集透镜还具有所谓的匹兹伐面，所述匹兹伐面描述光学透镜的焦面并且焦点因此位于所述匹兹伐面上。匹兹伐面通常是在空间上弯曲的面。
适宜的是，准直器轴线和投影轴线平行延伸。由此可以特别容易地设计和制造所述组件。
为了实现进一步简化大灯的结构，也适宜的是，沿着发光器件直线（所述发光器件直线法向于所述投影轴线延伸并且优选与所述投影轴线相交）布置有至少两个发光器件的发射光的面，其中，所述至少两个发光器件的发射光的面面向所述至少两个准直器，并且发光器件直线延伸通过所述发射光的面。由此也可以使得制造容易且更成本适宜地进行设计。
特别适宜的是，沿着准直器直线（所述准直器直线法向于所述投影轴线延伸并且优选与所述投影轴线相交）布置有至少两个准直器，并且准直器直线优选相应通过至少两个准直器中的一个准直器的主平面延伸。由此可以实现的是，所述组件可以特别容易地设计和制造。
对于本发明的特别简单的实施方式有利的是，沿着准直器焦点直线（所述准直器焦点直线法向于所述投影轴线延伸并且优选与所述投影轴线相交）放置准直器焦点，并且准直器图像面是平面，并且准直器图像面直线被界定，所述准直器图像面直线在所述平面的准直器图像面中并且法向于所述投影轴线延伸并且优选地与所述投影轴线相交，并且所述投影光学机构的焦点被置于所述准直器图像面中。
如果在所述准直器图像面直线与所述准直器焦点直线之间在投影轴线的方向上界定了第一间距，所述第一间距相应于所述准直器的准直器焦距，则本发明可以得到改进和简化。
如果在发光器件直线与所述准直器焦点直线之间在所述投影轴线的方向上的距离确定第二间距，所述第二间距相应于所述至少两个准直器中的一个准直器的准直器焦距的三分之一，则本发明可以得到改进和简化。
对于本发明的改进方案也有利的是，至少两个发光器件分别具有法向于投影轴线的发光宽度并且彼此分别具有法向于投影轴线的发光间距，所述发光间距优选地位于所述发光宽度的一倍值和三倍值之间，但是特别优选地相应于所述发光宽度的两倍值。发光宽度基于发光器件的发射光的面的宽度。对于发光器件的正方形的发射光的面，发射光的面的宽度和法向于宽度测量的高度一样大。
对于本发明的改进方案有利的是，还包括具有光学轴线和聚集光学机构焦点的聚集光学机构，其中，投影轴线和聚集光学机构的光学轴线平行地、优选同轴地延伸，并且还界定了以平面的形式的聚集光学机构图像面，所述聚集光学机构图像面法向于光学轴线并且通过聚集光学机构的焦点延伸，并且准直器图像面被置于聚集光学机构图像面与至少两个发光器件的发射光的面之间，但是优选地被置于聚集光学机构图像面与准直器焦点之间，并且投影光学机构的焦点被置于聚集光学机构图像面中，并且界定了投影焦点直线，所述投影焦点直线通过投影光学机构的焦点并且法向于投影轴线延伸并且与所述投影轴线相交，并且准直器图像面直线被界定，所述准直器图像面直线在所述准直器图像面中并且法向于所述投影轴线延伸并且与所述投影轴线相交，在所述投影焦点直线与所述准直器图像面之间在所述投影轴线的方向上的距离界定了第五间距，所述第五间距优选相应于所述聚集光学机构焦点的焦距的一半值。由此可以实现所述组件的如下配置，在其中实现了子光图像的重叠。这可以用于例如实现总光图像的强度的提高。
根据所述目的的之前提到的备选的解决方案，车辆大灯能够如下地来改进，即准直器轴线分别法向于匹兹伐面延伸。
适宜的是，在此使所述至少两个发光器件设立成穿过所述至少两个准直器来发射光并且产生虚拟的准直器发光器件图像，所述准直器发光器件图像形成所述投影光学机构的对象并且作为通过所述投影光学机构成像的虚拟的投影光学机构发光器件图像在所述匹兹伐面上显现。
附加地适宜的是，虚拟的投影光学机构发光器件图像在匹兹伐面上直接彼此毗邻，或者虚拟的投影光学机构发光器件图像在匹兹伐面上重叠，其中，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像分别具有虚拟宽度，并且优选至少一个重叠计为一半的虚拟宽度。
附加地可以将本发明如下地改进，即还包括具有光学轴线和聚集光学机构焦点的聚集光学机构，其中，所述投影轴线和所述聚集光学机构的所述光学轴线平行地、优选同轴地延伸，并且还界定了聚集光学机构图像面，所述聚集光学机构图像面延伸通过所述聚集光学机构的焦点，并且准直器图像面被置于投影光学机构的匹兹伐面与至少两个发光器件的发射光的面之间，但是优选地被置于投影光学机构的匹兹伐面与准直器焦点之间，并且投影光学机构的焦点被置于聚集光学机构图像面中，并且界定了投影焦点直线，所述投影焦点直线通过投影光学机构的焦点并且法向于投影轴线延伸并且与所述投影轴线相交，并且准直器图像面直线被界定，所述准直器图像面直线与所述准直器图像面在投影轴线中相交，在所述投影焦点直线与所述准直器图像面直线之间在所述投影轴线的方向上的距离界定了第五间距，所述第五间距优选相应于所述聚集光学机构焦点的焦距的一半值。
对于本发明的这两种变体方案适宜的是，至少两个发光器件的发射光的面分别法向于相应配属的准直器轴线的方向布置，由此实现了大灯的简单设计和制造。
此外适宜的是，由至少两个发光器件发射的光在相应配属的准直器的准直器轴线的方向上穿过所述准直器发射。
此外适宜的是，所述至少两个发光器件分别包括至少一个半导体发光器件、尤其多个半导体发光器件的矩阵，其优选以电子结构部件的形式形成，并且优选分别具有带有正方形形状的发射光的面，并且优选地至少两个发光器件分别结构相同地实施，以便进一步改善大灯的简单设计并且使得制造容易且更成本适宜地进行设计。发射光的面可以分别被设计成使得多个能够各个地操控的光源（例如以半导体光源如LED或激光二极管的形式）一起形成发射光的面。在发射光的面的正方形形状时，发光高度相应于发光宽度。
对于大灯的设计的进一步简化同样适宜的是，优选分别包括至少一个光学聚集透镜的至少两个准直器以及优选地至少两个准直器分别结构相同地实施。由此可以使得制造容易且更成本适宜地进行设计。
附图说明
本发明及其优点在下面借助非限制性的实施例更详细地描述，所述实施例在附图中示出。附图在
图1中示出本发明的第一实施例的透视图，
图2中示出本发明的第二实施例的透视图，
图3中示出具有重叠的子光图像的组件的俯视图，
图4中示出具有根据本发明的毗邻的子光图像的组件的俯视图，
图5中示出根据图1的组件的俯视图，
图6中示出根据图1的组件的另一俯视图，
图7中示出根据图2的组件的俯视图，
图8中示出本发明的第三实施例的俯视图。
附图标记列表
1 投影光学机构
2 聚集光学机构
3 投影光学机构的对象侧的焦点
4 投影光学机构的图像侧的焦点
5 聚集光学机构的对象侧的焦点
6 聚集光学机构的图像平面
7 投影光学机构的光学轴线
8 聚集光学机构的光学轴线
10、11、12、13 发光器件
15、16、17、18 发光器件的发射光的面
19 发光器件载体
20、21、22、23 准直器
30、31、32、33 准直器的对象侧的焦点
37 准直器的图像侧的焦点
40、41、42、43、
50、51、52、53
540、541、542、543 虚拟发光器件图像
45 准直器的图像平面
60、61、62、63 准直器的光学轴线
101 投影光学机构的投影光学机构直线或对象侧的主平面
102 聚集光学机构的聚集光学机构直线或对象侧的主平面
103 投影光学机构焦点直线或焦线
104 在车辆前方的图像平面
106 聚集光学机构图像面直线
110、111 发光器件直线
120、121 准直器的准直器直线或对象侧的主平面
122 准直器的图像侧的主平面
130 准直器焦点直线
131 图像侧的准直器焦点直线
145 准直器图像面直线
150、151、152 穿过成像平面的直线
160 光射束方向
170、171、172 重叠区域
180、181、182 间隙
201 投影光学机构的焦距
202 聚集光学机构的焦距
212 发光器件的发光宽度、准直器的物体大小
230、231、232、233 准直器的焦距
216、516 在发光器件的发光区之间的发光间距
235 第一间距
236 第二间距
237 第三间距
238 第四间距
239 第五间距
251、551 投影光学机构的物体大小G
281 投影光学机构的图像大小B
282 聚集光学机构的图像大小B
291、292、
590、591、592、593 准直器的图像大小B
295 准直器的图像距b
300、305 通过光学机构的中点的光射束或结构线
310 通过光学机构的焦点的光射束或结构线
311 平行于准直器的光学轴线的光射束或结构线
500、501、502 车辆大灯
503 投影光学机构的匹兹伐面或焦点面
510 发光器件曲线
520 准直器的准直器曲线或对象侧的主面
522 准直器的图像侧的主面
530 准直器焦点曲线
545 准直器图像面。
具体实施方式
参考图1至图8，现在将本发明的实施例更详细地解释。尤其对于本发明示出了在大灯中重要的部件，其中，清楚的是，大灯还包括许多其它未示出的部件，这些部件实现了有意义地使用在机动车、如尤其客车或摩托车中。因此为了清楚起见，例如未示出用于结构部件的冷却装置、操控电子机构、另外的光学元件、机械调节机构或固定件。
在进一步的解释中使用透镜公式，所述透镜公式在借助于透镜进行的光学成像的情况下说明在物体距g、图像距b和焦距f之间的关系。所述透镜公式是：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
符号在透镜处适用。在下文中参考情况g<f，在其中获得“放大镜作用”。
通过将几何形状的射束定理（Strahlensatzes）应用于也被称为主点射束的中点射束、即应用于通过透镜的光学中点的射束以及在薄透镜的情况下与其在“透镜的中点”相交的光学轴线，对于成像比例M得到如下关系
Figure DEST_PATH_IMAGE004
其中，G是要成像的物体（对象）的大小，并且B是图像的大小。物体距或对象距、即在透镜的对象侧的以及物体侧的主平面与对象之间的间距在此以g表示，并且图像距、即在图像侧的主平面与图像之间的间距以b表示。物体G在光学轴线上具有脚点。
透镜的主平面表示横向于通过透镜行进的光的光学轴线的如下平面，从所述平面说明透镜的物体侧的或图像侧的焦距。
光学透镜或光学透镜系统的匹兹伐面由成像特性、即由光学透镜的几何形状和材料特性确定，并且与针对光学透镜的边缘区域的成像误差相联系。光学透镜的匹兹伐面通常是弯曲面，所述弯曲面包括光学透镜在图像中间的焦点。
图1、图5和图6示出了根据本发明的车辆大灯500的第一实施例，所述车辆大灯包括
相应具有发射光的面15、16、17、18的四个发光器件10、11、12、13，以及
相应具有光学准直器轴线60、61、62、63和相应具有置于准直器轴线60、61、62、63上的准直器焦点30、31、32、33的四个准直器20、21、22、23，以及
具有光学投影轴线7和置于投影轴线7上的焦点3的投影光学机构1。
准直器轴线60、61、62、63和投影轴线7平行延伸。
四个发光器件10、11、12、13被置于准直器图像面45与所述投影光学机构1之间，所述准直器图像面法向于投影轴线7延伸。
四个准直器20、21、22、23分别置于四个发光器件10、11、12、13和投影光学机构1之间。
所述准直器焦点30、31、32、33分别置于所述准直器图像面45和四个发光器件10、11、12、13之间，其中，四个发光器件10、11、12、13分别被置于四个配属的准直器20、21、22、23的焦距内。
四个发光器件10、11、12、13中的每个发光器件被设立成将光在相应的准直器轴线60、61、62、63的方向上穿过四个准直器20、21、22、23中的一个准直器进行发射并且因此将所发射的光共同引导通过投影光学机构1。
就此而言从如下出发，即相应将每个由四个发光器件10、11、12、13所发射的光的大多数部分相应引导通过配属的准直器20、21、22、23。在此，发光器件10、11、12、13和准直器20、21、22、23的配属通过布置在共同的光学轴线中来进行，所述光学轴线相应于准直器轴线60、61、62、63并且发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18的光大多数被发射到所述光学轴线中。
四个发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18布置在置于法向于投影轴线7的方向的平面中，并且分别具有法向于投影轴线7的发光宽度212并且彼此分别具有法向于投影轴线7的发光间距216。
沿着准直器直线120（其法向于投影轴线7延伸并与所述投影轴线相交）布置有四个准直器20、21、22、23。准直器直线120相应延伸通过四个准直器20、21、22、23的对象侧的主点。如果以下对于一种实施方式是合乎目的的，则准直器直线120也可以延伸通过准直器20、21、22、23的图像侧的主平面122、尤其是对于准直器20、21、22、23的图像距295。与此相应地，在图中画入的准直器直线120可以相应地被界定。因此为了更加简单的图示，不进行区分。对于技术人员相应清楚的是，要选择哪个参考点用于相应的观察。
四个发光器件10、11、12、13分别包括以面上的（flächenhafter）发射光的区域的形式的半导体发光器件，所述区域也可以被矩阵状划分地由多个单个的半导体发光器件形成。矩阵被构造为电子结构部件的部分。四个发光器件10、11、12、13分别结构相同地实施。
四个准直器20、21、22、23（其优选分别包括至少一个光学透镜或具有总和为正的折射力的多级光学透镜系统）分别具有至少一个焦点。四个准直器20、21、22、23分别结构相同地实施。
沿着发光器件直线110（其法向于准直器20、21、22、23的相应的光学轴线60、61、62、63延伸并且与所述光学轴线相交）布置有四个发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18。四个发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18面向四个准直器20、21、22、23，并且所述发光器件直线110延伸通过所述发射光的面15、16、17、18。
沿着准直器焦点直线130（其法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交）放置有所述准直器焦点30、31、32、33。
准直器图像面直线145被界定，所述准直器图像面直线在所述准直器图像面45中并且法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交。
投影焦点直线103被界定，其通过所述投影光学机构1的焦点3并且法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交。
投影焦点直线103和准直器图像面直线145在本实施例中处于重合，因此投影光学机构1的焦点3位于准直器图像面45中。
在准直器图像面45中，虚拟发光器件40、41、42、43被形成为发射光的面15、16、17、18的图像，所述图像由投影光学机构1以总光图像的形式被成像到车辆之前。
在所述准直器图像面直线145与所述准直器焦点直线130之间在投影轴线7的方向上界定了第一间距235，所述第一间距优选相应于所述准直器20、21、22、23的准直器焦距230、231、232、233。
在所述发光器件直线110与所述准直器焦点直线130之间在所述投影轴线7的方向上的距离确定第二间距236，所述第二间距优选相应于准直器20、21、22、23的准直器焦距230、231、232、233的三分之一。
第三间距237由在准直器焦距230、231、232、233与第二间距236之间的差确定，并且相应于在针对准直器的成像公式中的物体距。
在图5中可以看出，在准直器图像面直线145中或在准直器图像面45中成像了虚拟发光器件40、41、42、43，所述虚拟发光器件无重叠且无间隙地将多个子光图像拼接成总光图像251或形成投影光学机构的虚拟物体大小。虚拟发光器件40、41、42、43分别具有虚拟的、优选相同的准直器图像大小291、292。
如对于技术人员所知的那样，投影光学机构1的焦距201从投影光学机构1的主平面101来测量。
在图6中示出了针对通过这种布置的光路的结构线，所述结构线用于说明功能原理。
原则上，发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18应该位于准直器20、21、22、23的焦距内。准直器20、21、22、23的图像距295可以借助于在上面列出的透镜公式在考虑到发射光的面15、16、17、18的成像比例和大小的情况下来确定。在此，间距应该分别从被置于准直器直线120中的对象侧的主平面出发进行确定。图像距应该由准直器20、21、22、23的图像侧的主平面122确定，所述主平面在所述实施方式中被置于平凸透镜的顶部中。示出了由发光器件12发射的光束，所述光束在极限值观察中以中点射束310的形式被传导通过准直器22的中点或主点，而且以焦点射束300的形式被传导通过准直器22的图像侧的焦点37。所述准直器焦点37沿着法向于投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交的准直器焦点直线131放置。结构线或平行射束311限制待成像的物体并且从物体的最大大小出发。中点射束310和焦点射束300的交点位于准直器图像面直线145上，并且表征成像的边缘，并且由此确定发射光的面17的虚拟图像292的大小。
发光器件12能够由此得到定位，方式为，发光器件12的发射光的面17的边缘布置在结构线311的交点和中点射束310中。这种位置原理类似地适用于所有发光器件10、11、12、13和准直器20、21、22、23。
明显的是，在结构线的意义上可以看到在图中所示的光射束的延伸。实际上，穿过光学透镜延伸的光射束分别在不一样密的光学材料之间的边界处经历折射并且因此实际的光射束能够相应地不直地延伸。
第四间距238由在投影轴线7或准直器轴线62上在准直器直线122和准直器焦点直线131之间的距离界定，所述第四间距相应于准直器的焦距的值，并且因此在对象侧相应于准直器焦点30、31、32、33与准直器直线120的间距。在图6中，为了更清楚的呈现，针对准直器直线120和122画入仅仅一个直线。
在车辆前方的投影图像平面104被界定（所述投影图像平面通过所述投影光学机构1的焦点4并且法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交），并且在车辆中的装入位置中被置于法向于车辆的车辆轴线。
以虚拟发光器件42的形式的子光图像作为中点射束305被传导通过投影光学机构1的主点，并且在图像平面104的位置处构造出具有图像大小281的投影。中点射束305限制待成像的物体并且从物体的最大大小出发。
图2和图7示出了根据本发明的车辆大灯501的第二实施例，所述第二实施例相应于图1的车辆大灯500的扩展。
然而还包括聚集光学机构2，所述聚集光学机构具有光学轴线8和聚集光学机构焦点5，其中，投影轴线7和聚集光学机构2的光学轴线8平行地、这里甚至同轴地延伸。
此外界定了聚集光学机构图像面6，所述聚集光学机构图像面法向于光学轴线8并且通过聚集光学机构2的焦点5延伸。所述准直器图像面45被置于所述至少两个发光器件10、11、12、13的所述发射光的面15、16、17、18与所述聚集光学机构图像面6之间，然而优选被置于聚集光学机构图像面6与准直器焦点30、31、32、33之间。在聚集光学机构图像面6中界定了聚集光学机构图像面直线106，所述聚集光学机构图像面直线法向于投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交。
投影光学机构1的焦点3被置于聚集光学机构图像面6中。
在聚集光学机构图像面6中形成了虚拟发光器件50、51、52、53，所述虚拟发光器件通过投影光学机构1以总光图像的形式被成像到车辆之前。
界定了投影焦点直线103，其通过所述投影光学机构1的焦点3并且法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交。
准直器图像面直线145被界定，所述准直器图像面直线在所述准直器图像面45中并且法向于所述投影轴线7延伸并且与所述投影轴线相交。
在投影焦点直线103与准直器图像面45或准直器图像面直线145之间在投影轴线7的方向上的距离界定了第五间距239，所述第五间距优选相应于聚集光学机构焦点5的焦距的一半值，如在图7中可看出的那样。
四个发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18分别具有法向于投影轴线7的发光宽度212并且彼此分别具有法向于投影轴线7的发光间距216，所述发光间距在所述实施例中相应于发光宽度212的两倍值。能够适宜的是，发射光的面15、16、17、18具有发光高度，所述发光高度相应于发光宽度212并且意味着发射光的面15、16、17、18分别是正方形的。
发光间距216基本上是可自由选择的，然而受发光器件10、11、12、13的热放射限制。针对发光间距216的在实践中经证实的值处于发光宽度212的一倍值和三倍值之间，优选处于发光宽度212的两倍值。过于靠近相邻布置的发光器件10、11、12、13能够不适宜地互相影响或能够不适宜地影响其模块，所述模块包括用于所述发光器件10、11、12、13的操控电子机构。冷却体的可能必要的装配也能够对发光间距216具有影响。
对于技术人员熟悉的是，备选地选择具有其它焦距的光学透镜，由此以更清楚方式地产生针对第一间距到第五间距的其它尺寸。对于本发明的改进设计，可以在需要时实现虚拟子光图像的不同的重叠度。
图3示出了以半导体光源的形式的四个发光器件10、11、12、13的布置，其具有四个分别配属的以光学透镜的形式的准直器20、21、22、23，所述准直器分别具有光学准直器轴线60、61、62、63，准直器焦点30、31、32、33被置于所述准直器轴线上。发光器件10、11、12、13分别将光在准直器轴线60、61、62、63的方向上通过相应配属的准直器20、21、22、23进行发射。
准直器轴线60、61、62、63平行延伸，从而由每个发光器件10、11、12、13发射的光的射束路程也平行延伸。
发光器件直线111延伸通过发光器件10、11、12、13，所述发光器件直线法向于光射束方向160定向并且与所述光射束方向相交。
准直器直线121延伸通过准直器20、21、22、23，所述准直器直线法向于光射束方向160定向并且与所述光射束方向相交。
可见的是，各个发光器件10、11、12、13的子光图像如下地被投影，使得重叠区域170、171、172或间隙180、181、182在相应的成像平面中在不同的间距中在光射束方向160上产生，所述间距通过穿过成像平面的相应的直线150、151、152界定。因此，子光图像的彼此成排是取决于距离的，这被称为视差误差。视差误差应通过根据本发明的组件来避免或至少减少。
图4示出了根据本发明的组件，所述组件被配置成使得子光图像的彼此成排是与距离无关的并且避免了视差误差。
布置有以半导体光源的形式的四个发光器件10、11、12、13，其具有以具有作为聚集透镜的相应的作用的光学透镜的形式的四个分别配属的准直器20、21、22、23，所述准直器分别具有光学准直器轴线60、61、62、63，准直器焦点30、31、32、33被置于所述准直器轴线上。发光器件10、11、12、13分别将光在准直器轴线60、61、62、63的方向上通过相应配属的准直器20、21、22、23进行发射。
准直器轴线60、61、62、63平行延伸，从而由每个发光器件10、11、12、13发射的光的射束路程也平行延伸。
附加地设置有具有光学投影轴线的投影光学机构1、优选光学透镜，所述投影光学机构在射束路程中共同地后置于准直器20、21、22、23。
准直器轴线60、61、62、63平行延伸，从而由每个发光器件10、11、12、13发射的光的射束路程也平行延伸。
发光器件直线110延伸通过发光器件10、11、12、13，所述发光器件直线法向于光射束方向160定向并且与所述光射束方向相交。
通过将发光器件10、11、12、13沿着发光器件直线110进行布置实现了特别简单的结构，因为发光器件10、11、12、13能够布置在以导体板（在图中未画入）的形式的平坦的电路载体上。所述导体板可以同时包括另外的电子机构构件，例如以用于操控发光器件10、11、12、13或冷却体。
准直器直线120延伸通过准直器20、21、22、23，所述准直器直线法向于光射束方向160定向并且与所述光射束方向相交，投影光学机构1的投影轴线被置于所述光射束方向上。
通过准直器20、21、22、23沿着准直器直线120的布置实现了特别简单的结构，因为准直器20、21、22、23被置于一个平面中。同时可以相应考虑用于光学透镜的固定件，所述固定件具有用于装配在车辆大灯中的固定点。
可以看到准直器焦点30、31、32、33，其被置于准直器焦点直线130上，从而虚拟发光器件40、41、42、43达到位于如下平面内，准直器图像面直线145延伸通过所述平面。
此外可见的是，各个发光器件10、11、12、13的子光图像如下地被投影，使得没有重叠区域或间隙在相应的投影平面中在不同的间距150、151、152中在光射束方向160上产生。因此，子光图像的彼此成排是取决于距离的。
图8示出了根据本发明的车辆大灯502的第三实施例，所述第三实施例基于图1的车辆大灯500的经过修改的布置。在功能上，所述布置相应于前述实施方式的布置。因此在下文中不会再次探讨一些参考大小并且这些实施方案在更上面按意义地（sinngemäß）适用。
车辆大灯502又包括
相应具有发射光的面15、16、17、18的四个发光器件10、11、12、13，以及
相应具有光学准直器轴线60、61、62、63和相应具有置于准直器轴线60、61、62、63上的准直器焦点30、31、32、33的四个准直器20、21、22、23，以及
具有光学投影轴线7和置于投影轴线7上的焦点3以及在空间上拱弯的匹兹伐面503的投影光学机构1，焦点3还置于所述匹兹伐面中。
准直器轴线60、61、62、63分别与匹兹伐面503布置成直角。因此，准直器轴线60、61、62、63和投影轴线7相应包夹一角度。
四个发光器件10、11、12、13被置于拱弯的准直器图像面545与投影光学机构1之间，所述准直器图像面被置于拱弯的匹兹伐面503中并且在与投影轴线7的交点中法向于投影轴线7延伸。
四个准直器20、21、22、23分别置于投影光学机构1的匹兹伐面503与投影光学机构1之间。优选地，四个准直器20、21、22、23处于沿着准直器曲线520，所述准直器曲线与四个准直器20、21、22、23的光学轴线60、61、62、63分别以直角相交。准直器具有准直器20、21、22、23的共同的图像侧的主面522，类似于在前述实施方式中提到的主平面。
所述准直器焦点30、31、32、33分别置于匹兹伐面503和四个准直器20、21、22、23之间。优选地，准直器焦点30、31、32、33处于沿着准直器焦点曲线530，所述准直器焦点曲线与四个准直器20、21、22、23的光学轴线60、61、62、63分别以直角相交。
四个发光器件10、11、12、13分别置于四个准直器20、21、22、23与准直器焦点30、31、32、33之间。
四个发光器件10、11、12、13中的每个发光器件被设立成将光从相应的发射光的面15、16、17、18出发穿过四个准直器20、21、22、23中的一个准直器进行发射并且因此被发射的光共同引导通过所述投影光学机构1。发射光的面15、16、17、18具有发光宽度212。优选地，四个发光器件10、11、12、13处于沿着发光器件曲线510，所述发光器件曲线与四个准直器20、21、22、23的光学轴线60、61、62、63分别以直角相交。沿着发光器件曲线510，四个发光器件10、11、12、13分别具有发光器件间距516。
准直器轴线60、61、62、63分别法向于所述匹兹伐面503延伸。
四个发光器件被设立成穿过所述至少两个准直器发射光并且产生虚拟的准直器发光器件图像，所述准直器发光器件图像形成所述投影光学机构1的对象并且作为虚拟的投影光学机构发光器件图像540、541、542、543在所述匹兹伐面503上显现，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像分别具有图像大小590、591、592、593并且通过所述投影光学机构1成像。彼此成排的发光器件图像540、541、542、543整体具有图像大小551。
虚拟的投影光学机构发光器件图像540、541、542、543在所述匹兹伐面503上直接彼此毗邻。在这种情况下可以实现四个发光器件的子光图像的无重叠的呈现。
备选地，虚拟的投影光学机构发光器件图像540、541、542、543可以在所述匹兹伐面503上重叠，其中，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像540、541、542、543分别具有虚拟宽度，并且优选至少一个重叠计为一半的虚拟宽度。由此可以提高总光图像的强度，所述总光图像通过以四个发光器件的子光图像的重叠的叠加来实现。
类似于根据图2的实施方式，图8的实施方式也可以补充了附加的聚集光学机构。这种变体方案未被单独示出。
就此而言从如下出发，即相应将由四个发光器件10、11、12、13所发射的光中的每个的大多数部分分别被引导通过配属的准直器20、21、22、23。在此，发光器件10、11、12、13和准直器20、21、22、23的配属通过布置在共同的光学轴线中来进行，所述光学轴线相应于准直器轴线60、61、62、63并且发光器件10、11、12、13的发射光的面15、16、17、18的光大多数被发射到所述光学轴线中。
在其余情况中适用图1至7的实施方案。
明显的是，实施方式也可以相互组合。这意味着，光学元件的根据本发明的布置还可以包括分别以焦点为出发点的结构和分别以焦面为出发点的结构的组合。

Claims (33)

1.车辆大灯（500、501、502），包括
相应具有发射光的面（15、16、17、18）的至少两个发光器件（10、11、12、13）、
相应具有光学准直器轴线（60、61、62、63）和相应具有置于所述准直器轴线（60、61、62、63）上的准直器焦点（30、31、32、33）的至少两个准直器（20、21、22、23），以及
具有光学投影轴线（7）和置于所述投影轴线（7）上的焦点（3）的投影光学机构（1），
其特征在于，
所述至少两个准直器（20、21、22、23）被置于准直器图像面（45）与所述投影光学机构（1）之间，所述准直器图像面法向于所述投影轴线（7）延伸，并且
所述准直器焦点（30、31、32、33）分别置于所述准直器图像面（45）和所述至少两个准直器（20、21、22、23）之间，并且
所述至少两个发光器件（10、11、12、13）置于所述至少两个准直器（20、21、22、23）和所述准直器焦点（30、31、32、33）之间，
并且所述至少两个发光器件（10、11、12、13）中的每个发光器件被设立成将光从相应的发射光的面（15、16、17、18）出发穿过所述至少两个准直器（20、21、22、23）中的一个准直器进行发射并且因此被发射的光共同被引导通过所述投影光学机构（1），其中
还包括聚集光学机构（2），所述聚集光学机构具有光学轴线（8）和聚集光学机构焦点（5），其中，所述投影轴线（7）和所述聚集光学机构（2）的所述光学轴线（8）平行地延伸，并且还界定了以平面的形式的聚集光学机构图像面（6），所述聚集光学机构图像面法向于所述光学轴线（8）并且通过所述聚集光学机构（2）的焦点（5）延伸，
并且所述准直器图像面（45）被置于所述至少两个发光器件（10、11、12、13）的所述发射光的面（15、16、17、18）与所述聚集光学机构图像面（6）之间，并且
所述投影光学机构（1）的焦点（3）被置于所述聚集光学机构图像面（6）中，并且
界定有投影焦点直线（103），其通过所述投影光学机构（1）的焦点（3）并且法向于所述投影轴线（7）延伸并且与所述投影轴线相交，并且
界定有准直器图像面直线（145），所述准直器图像面直线在所述准直器图像面（45）中并且法向于所述投影轴线（7）延伸并且与所述投影轴线相交，
在所述投影焦点直线（103）与所述准直器图像面（45）之间在所述投影轴线（7）的方向上的距离界定了第五间距（239）。
2.根据权利要求1所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器轴线（60、61、62、63）和所述投影轴线（7）平行延伸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，沿着法向于所述投影轴线（7）延伸的发光器件直线（110）来布置所述至少两个发光器件（10、11、12、13）的发射光的面（15、16、17、18），其中，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）的发射光的面（15、16、17、18）面向所述至少两个准直器（20、21、22、23），并且所述发光器件直线（110）延伸通过所述发射光的面（15、16、17、18）。
4.根据权利要求3所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述发光器件直线（110）与所述投影轴线（7）相交。
5.根据权利要求3所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，沿着法向于所述投影轴线（7）延伸的准直器直线（120）来布置所述至少两个准直器（20、21、22、23）。
6.根据权利要求5所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器直线（120）与所述投影轴线（7）相交。
7.根据权利要求5所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器直线（120）相应延伸通过所述至少两个准直器（20、21、22、23）之一的主平面。
8.根据权利要求5所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，沿着法向于所述投影轴线（7）延伸的准直器焦点直线（130）来放置所述准直器焦点（30、31、32、33），并且
所述准直器图像面（45）是平面，并且
界定有如下准直器图像面直线（145），所述准直器图像面直线在平面的准直器图像面（45）中并且法向于所述投影轴线（7）延伸，并且
所述投影光学机构（1）的焦点（3）被置于所述准直器图像面（45）中。
9.根据权利要求8所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器焦点直线（130）与所述投影轴线（7）相交。
10.根据权利要求8所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器图像面直线（145）与所述投影轴线（7）相交。
11.根据权利要求8所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，在所述准直器图像面直线（145）与所述准直器焦点直线（130）之间在所述投影轴线（7）的方向上界定有第一间距（235），所述第一间距相应于所述准直器（20、21、22、23）的准直器焦距（230、231、232、233）。
12.根据权利要求8或11中任一项所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，在所述发光器件直线（110）与所述准直器焦点直线（130）之间在所述投影轴线（7）的方向上的距离确定第二间距（236），所述第二间距相应于所述至少两个准直器（20、21、22、23）中的一个准直器的准直器焦距（230、231、232、233）的三分之一。
13.根据权利要求1或2所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）分别具有法向于所述投影轴线（7）的发光宽度（212），并且彼此分别具有法向于所述投影轴线（7）的发光间距（216）。
14.根据权利要求13所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述发光间距（216）位于所述发光宽度（212）的一倍值和三倍值之间。
15.根据权利要求14所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述发光间距（216）相应于所述发光宽度（212）的两倍值。
16.根据权利要求1所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述投影轴线（7）和所述聚集光学机构（2）的所述光学轴线（8）同轴地延伸。
17.根据权利要求1所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述第五间距（239）相应于所述聚集光学机构焦点（5）的焦距的一半值。
18.车辆大灯（500、501、502），包括
相应具有发射光的面（15、16、17、18）的至少两个发光器件（10、11、12、13）、
相应具有光学准直器轴线（60、61、62、63）和相应具有置于所述准直器轴线（60、61、62、63）上的准直器焦点（30、31、32、33）的至少两个准直器（20、21、22、23），以及
具有光学投影轴线（7）和置于所述投影轴线（7）上的焦点（3）的投影光学机构（1），
其特征在于，
所述投影光学机构（1）还具有匹兹伐面（503），并且
所述至少两个准直器（20、21、22、23）被置于所述投影光学机构（1）的匹兹伐面（503）与所述投影光学机构（1）之间，并且
所述准直器焦点（30、31、32、33）分别置于所述匹兹伐面（503）和所述至少两个准直器（20、21、22、23）之间，并且
所述至少两个发光器件（10、11、12、13）置于所述至少两个准直器（20、21、22、23）和所述准直器焦点（30、31、32、33）之间，
并且所述至少两个发光器件（10、11、12、13）中的每个发光器件被设立成将光从相应的发射光的面（15、16、17、18）出发穿过所述至少两个准直器（20、21、22、23）中的一个准直器进行发射并且因此被发射的光共同被引导通过所述投影光学机构（1），其中，
还包括聚集光学机构（2），所述聚集光学机构具有光学轴线（8）和聚集光学机构焦点（5），其中，所述投影轴线（7）和所述聚集光学机构（2）的所述光学轴线（8）平行地延伸，并且还界定了聚集光学机构图像面（6），所述聚集光学机构图像面延伸通过所述聚集光学机构（2）的焦点（5），
并且所述准直器图像面（545）被置于所述投影光学机构（1）的匹兹伐面（503）与所述至少两个发光器件（10、11、12、13）的所述发射光的面（15、16、17、18）之间，并且
所述投影光学机构（1）的焦点（3）被置于所述聚集光学机构图像面（6）中。
19.根据权利要求18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述准直器轴线（60、61、62、63）分别法向于所述匹兹伐面（503）延伸。
20.根据权利要求18或19所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件被设立成穿过所述至少两个准直器来发射光并且产生虚拟的准直器发光器件图像，所述准直器发光器件图像形成所述投影光学机构（1）的对象并且作为通过所述投影光学机构（1）成像的虚拟的投影光学机构发光器件图像（540、541、542、543）在所述匹兹伐面（503）上显现。
21.根据权利要求20所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像（540、541、542、543）在所述匹兹伐面（503）上直接彼此毗邻。
22.根据权利要求20所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像（540、541、542、543）在所述匹兹伐面（503）上重叠，其中，所述虚拟的投影光学机构发光器件图像（540、541、542、543）分别具有发光宽度（516）。
23.根据权利要求22所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，至少一个重叠计为一半的发光宽度（516）。
24.根据权利要求18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述投影轴线（7）和所述聚集光学机构（2）的所述光学轴线（8）同轴地延伸。
25.根据权利要求1或18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）的所述发射光的面（15、16、17、18）分别法向于相应配属的准直器轴线（60、61、62、63）的方向布置。
26.根据权利要求1或18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，由所述至少两个发光器件（10、11、12、13）所发射的光在相应配属的准直器的准直器轴线（60、61、62、63）的方向上穿过所述准直器进行发射。
27.根据权利要求1或18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）分别包括至少一个半导体发光器件。
28.根据权利要求27所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）分别包括多个半导体发光器件的矩阵。
29.根据权利要求28所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述多个半导体发光器件的矩阵以电子结构部件的形式形成。
30.根据权利要求27所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）分别具有带有正方形形状的发射光的面（15、16、17、18）。
31.根据权利要求27所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个发光器件（10、11、12、13）分别结构相同地实施。
32.根据权利要求1或18所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个准直器（20、21、22、23）分别结构相同地实施。
33.根据权利要求32所述的车辆大灯（500、501、502），其特征在于，所述至少两个准直器（20、21、22、23）分别包括至少一个光学聚集透镜。
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