CN113195969B - 用于机动车前照灯的照明设备以及机动车前照灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车前照灯的照明设备(1)，所述照明设备用于产生具有明暗边界的光分布，其中照明设备具有：光源(10)；透光体(100)；光馈入元件(101)，所述光馈入元件用于馈入由至少一个光源(10)发射的光；以及投影设备(500)。透光体(100)具有遮光设备(103)，所述遮光设备具有遮光边缘区域(104)。在光学体(110)中传播的光束(S2)被投影设备(500)成像为具有明暗边界(HD)的光分布(LV)，其中明暗边界(HD)由遮光设备(103)的遮光边缘区域(104)确定。至少一个光传导元件(200、300)设置在光学体(110)上，其具有光传导元件光耦合输入面(201、301)和光传导元件光耦合输出面(202、302)，并且其中至少一个光传导元件(200、300)设置在光学体(110)上，使得出自光馈入元件(101)的光(S3)经由光传导元件光耦合输入面(201、301)馈入到至少一个光传导元件(200、300)中，在其中传播并且经由光传导元件光耦合输出面(202、302)再次射入光学体(110)中，其中至少一个光传导元件(200、300)的光传导元件光耦合输出面(202、302)通入光学体(110)中，使得至少一个光传导元件光耦合输出面(200、300)在竖直方向(Z)上观察位于遮光边缘区域(104)的下方，使得再次射入光学体(110)中的光线(S5)通过投影光学设备(200)作为路标灯光束(SL)投影到光分布的位于明暗边界上方的区域(B)中，并且例如作为路标灯分布(SV)在光图像中成像。

Description

用于机动车前照灯的照明设备以及机动车前照灯

技术领域

本发明涉及一种用于机动车前照灯的照明设备，所述照明设备用于产生具有明暗边界的光分布，其中照明设备具有至少一个光源、透光体、至少一个用于馈入由至少一个光源所发射的光的光馈入元件，以及投影设备，其中透光体、至少一个光馈入元件和投影设备形成一件式的透明的、透光的光学体，优选由相同材料形成，其中透光体具有遮光设备，所述遮光设备具有遮光边缘区域，其中遮光设备沿着光传播方向设置在光馈入元件和投影设备之间，并且其中经由光馈入元件使至少一个光源的光进入透光体中，所述光在透光体中作为第一光束传播，并且其中第一光束通过遮光设备改型为经改型的第二光束，使得该第二光束通过投影设备成像为具有明暗边界的光分布，其中明暗边界，尤其明暗边界的形状和位置，由遮光设备的遮光边缘区域确定，并且其中投影设备在竖直方向上倒置地构成。

本发明还涉及一种包括至少一个这种照明设备的机动车前照灯。

背景技术

用于机动车前照灯的上述照明设备或具有一个或多个这种照明设备的机动车前照灯在现有技术中是已知的，并且例如用于实现近光分布或近光分布的一部分，尤其近光分布的前场光分布。

在下文中应首先限定所使用的相关术语。光学体或投影光学设备的光轴线用X表示；这大致是出自光学体的光的主辐照方向。通过“Z”限定与光轴线X正交的竖直轴线。另一轴线“Y”横向于光轴线X伸展，所述另一轴线与这两个另外的轴线X、Z正交。

轴线X、Z展开一个竖直平面，轴线X、Y展开水平平面。

当提及光线的沿着“竖直方向”的方向时，是指该光线在X、Z平面中的投影。当提及光线的沿着“水平方向”的方向时，是指该光线在X、Y平面中的投影。

通常，术语“水平”和“垂直”用于简化地表示关系；在机动车中的典型的安装情况下，所描述的轴线和平面实际上能够是水平的和竖直的。然而，也能够提出，照明设备或者在多个照明设备的情况下，一个或多个，尤其所有照明设备，相对于该位置旋转，例如X轴线能够朝着参照系的水平面即地面向上倾斜或向下倾斜，或者所描述的X、Y、Z轴线体系通常能够旋转。由此本领域技术人员理解所使用的术语用于简化地描述并且在参照系即地面中不一定必须如此定向。

投影设备具有焦点或聚焦平面，其大致位于光学体的遮光边缘区域中。相应地，在焦点或聚焦平面的区域中产生光学体的中间图像的中间光图像被投影设备成像为照明设备前方的光分布。在开头提到的照明设备的情况下，投影设备构成为在竖直方向上倒置。这意味着，在水平的X、Y平面上方的聚焦平面中伸展的光线通过投影设备位于下部的区域即所谓的H-H线下方的光图像中，而在聚焦平面中在X、Y平面下方的区域中伸展的光线被成像到H-H线上方。

由于具有遮光边缘区域的光学体的设计方案，所述遮光边缘区域优选从X、Y平面的下方竖直地伸入到该X、Y平面中或略微地伸出X、Y平面，所以光线从下部区域即在X、Y平面下方渐渐消失，使得产生具有明暗边界的渐暗的光分布，所述明暗边界尤其是在光图像中大致水平地伸展的明暗边界，其例如也能够具有不对称分量。

根据法律规定，车辆前照灯的光分布必须满足一系列前提。

例如，根据ECE和SAE，在明暗线(HD线)上方——即在主要被照明的区域之外——在特定的区中需要最小和最大的光强。所述最小和最大的光强作用为所谓的“路标灯”，并且实现例如照亮高架路标。在此所使用的光强通常在常见的散射光值的数量级上，因此远低于HD线下方的光强，但是需超过预设的最小光强。所需要的光值必须以尽可能少的眩光效应来实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于机动车前照灯的照明设备，借助于所述照明设备能够产生上述“路标灯”。

该目的通过开头提到的照明设备以如下方式来实现：根据本发明，至少一个光传导元件设置在光学体上，所述至少一个光传导元件具有光传导元件光耦合输入面和光传导元件光耦合输出面，并且其中至少一个光传导元件设置在光学体上，使得出自光馈入元件的光经由光传导元件光耦合输入面被馈送到至少一个光传导元件中，在所述光传导元件中传播，尤其至少部分地借助于全反射在其中传播，并且经由光传导元件光耦合输出面再次进入光学体，其中至少一个光传导元件的光传导元件光耦合输出面通入光学体中，使得至少一个光传导元件光耦合输出面在竖直方向上观察至少部分地、优选地完全地位于遮光边缘区域下方，其中优选地，在光学体的光轴线方向上观察，至少一个光传导元件或多个光传导元件分别延伸至遮光边缘区域或延伸超出遮光边缘区域，并且其中至少一部分，优选全部再次进入光学体中的光线通过投影光学设备作为路标灯光束投影到光分布的位于明暗边界上方的区域中，并且例如作为路标灯光分布在光图像中成像。

在根据现有技术的照明设备中，由于遮光边缘区域，无法提供能够作为路标灯成像到位于H-H线上方的区域中的光。通过本发明实现：出自光馈入区域的光通过至少一个光传导元件引向投影设备的遮光边缘区域的下方。在这些光线通过至少一个光传导元件的光传导元件光耦合输出面的位置出自于投影设备的聚焦平面的基本上或完全位于X、Y平面下方的区域之后，所述光从投影设备成像到H-H线上方的区域中。

优选提出，光学体和至少一个光传导元件彼此一件式地构成，尤其由相同的材料构成。这种设计方案的优点在于，在光传导元件光耦合输出面通入光学体的地点处，不存在边界面，在所述边界面处出自光传导元件的光可能会无意地偏转。从“光传导元件光耦合输出面”“射出”的光在光学体中简单地通过如下方向继续传播，借助所述方向，所述光来自所述光传导元件。

同样地，出自光馈入元件的光经由光传导元件光耦合输入面射入光传导元件中而没有光学影响，因为在由相同材料一件式构成的情况下不存在真正的边界面。

优选提出，传导光的光学体侧向地由彼此相对置的侧限界面限界，其中优选地，在光学体中传播的光至少部分地在侧限界面上反射，尤其全反射，并且其中在至少一个侧限界面上设置有至少一个光传导元件。

这些侧限界面能够彼此平行和/或平行于光学体的光轴线伸展；优选地，所述侧限界面在光轴线的方向上发散，使得在光学体中传播的光束能够竖直地加宽。

尤其提出，在这两个侧限界面中的每一个上设置有至少一个光传导元件，优选分别恰好一个光传导元件。以这种方式，路标灯-光分布在水平方向上也能够获得所期望的宽度。

能够提出，至少一个光传导元件或多个光传导元件基本上平行于光学体的光轴线伸展。在这种情况下，基本上在光轴线的方向上耦合输入到光传导元件中的、出自光馈入区域的光直线地传播通过光传导元件，而不进行全反射或仅进行一次或少量的全反射。

例如能够提出，至少一个光传导元件或多个光传导元件具有一个或多个矩形或正方形的横截面，其中优选地，在多个光传导元件中均具有相同的横截面，和/或其中优选地，光传导元件的横截面在其整个纵向延伸上保持相同。

对于在光图像中在水平方向上观察尽可能对称的路标灯光分布，优选提出，在每个侧限界面具有各一个光传导元件的情况下，光传导元件从竖直方向上观察在相同的高度上伸展。

优选提出，至少一个光传导元件或多个光传导元件具有直线的伸展。

尤其能够提出，侧限界面的至少一个、优选所有光传导元件被设置成，使得光传导元件光耦合输出面在遮光边缘区域的下方或在位于遮光边缘区域中的遮光边缘的下方通入光学体中。

还能够提出，侧限界面的光传导元件中的至少一个被设置成，使得光传导元件光耦合输出面的上边缘与遮光边缘区域或者与位于遮光边缘区域中的遮光边缘在相同的高度上通入光学体中。

例如能够提出，在光轴线的方向上观察，侧限界面中的至少一个，优选这两个侧限界面分别被划分为后部的限界面、中间的限界面和前部的限界面，其中所述一个或这两个侧限界面的中间的限界面在水平方向上，即横向于光轴线，相对于相应的侧限界面的后部的限界面和前部的限界面，缩进地，即凹陷地构成，并且其中所述至少一个光传导元件设置在中间的侧限界面上，并且优选与其一件式地连接，并且从光学体的由后部的侧限界面限界的后部区域延伸至光学体的由前部的侧限界面限界的前部区域。

例如，中间的限界面大约在光导体的区域中伸展，后部的限界面例如至少部分地在光馈入元件的区域上延伸，并且前部区域例如在投影设备的区域上延伸。

优选地，侧限界面的限界面平坦地构成并且例如彼此平行。

因此，光传导元件形成一类接片，所述接片位于光学体的回缩的限界面上，并且优选地与其一件式地构成。

在光传导元件的外面上例如上侧和下侧上以及在侧向的外面上优选出现全反射。光能够射入光导体中，因为在该处光传导元件优选直接邻接光导体，尤其与该光导体一件式地由相同材料形成；该光由遮光边缘设备拦截。

通过光传导元件，根据在射入光传导元件中时传播方向，光直线地穿过该光传导元件，或者在向外限界光传导元件的限界面处全反射从而传播到投影设备。

优选提出，至少一个光传导元件的侧向的、优选平坦的外面与设置有所述光传导元件的侧限界面的后部的限界面和/或前部的限界面处于相同的高度上。

此外能够提出，遮光设备由透光体的限界面形成，所述限界面例如会聚在位于遮光边缘区域中的共同的遮光边缘中。

在这种情况中，能够提出，在光学体外部，在限界面之间施加物理的遮光板，和/或在这两个限界面中的至少一个限界面，优选在光传播方向上设置在另一限界面之前的限界面的外侧上，施加覆层或物理的遮光板，借助于所述覆层或物理的遮光板能够拦截从光导体射出的光。

在这种情况中，于是有利地提出，物理的遮光棒和/或覆层对于每个光传导元件具有凹槽，光传导元件伸展穿过所述凹槽，使得光能够不受物理的遮光板和/或覆层阻碍地传播。

优选地提出，光馈入元件包括光成形光学器件，所述光成形光学器件使由至少一个光源发射的光成形为，使得该光基本上辐照到遮光设备的遮光边缘区域中，并且其中优选地，遮光边缘区域基本上位于投影设备的聚焦线或聚焦面中。

上述描述光线成束到位于遮光边缘区域中或接近遮光边缘区域的投影设备的焦点或聚焦面上的表述，描述了点状光源的简化表示。在所使用的、真实的、在空间上扩展的光源中(例如LED芯片，例如具有1mm的发射边缘长度)，所不期望的光落下，所述光例如射到光导体的限界面(和上面讨论的区域上，光经由所述区域射出)上并且根据本发明来使用。

例如，光成形光学器件是准直器或该光成形光学器件包括准直器。此外，附加地也能够提出，例如作为光成形光学器件的一部分的光馈入元件包括偏转机构，例如一个或多个反射面，优选一个或多个光在其上进行全反射的面，借助于所述偏转机构，至少一个光源的光偏转到所期望的方向中。

至少一个光源例如能够设置在光学体的光轴线的区域中并且具有大致在光轴线方向上的主辐照方向。然而，至少一个光源也能够位于光轴线上方或下方并且与光轴线成>0°的角度，例如与光轴线成90°的角度地发射光。尤其地，在光源的这种布置中，偏转机构是有利的。

例如，光成形光学器件进一步设计为，使得不仅使光聚集在焦点中，而且还使光竖直地高于遮光边缘地指向。由此能够实现允许光分布沿着VV线从HV点向下射出到直至车辆正前方。以这种方式方法，根据本发明的光导体构成前场光分布。

优选提出，遮光边缘区域基本上位于投影设备的聚焦线或聚焦面中。

聚焦线优选位于遮光边缘下方(或遮光边缘位于聚焦线上方)并且水平地伸展穿过焦点以及横向地尤其垂直地伸展到投影设备的光轴线上。

能够提出，遮光边缘区域包括至少一个基本上横向于投影设备的光轴线延伸的遮光边缘。

例如，遮光边缘是单边缘。然而，也能够存在双边缘，其中边缘于是能够在光出射方向上相继地设置。一个或多个边缘能够尽可能地锋利地构成，或者例如是倒圆的。遮光边缘区域能够关于水平面例如包含光轴线X的水平面(X，Y平面)横向于光轴线X总是距该水平面相同的法向距离。然而，也能够提出，遮光边缘区域在不同的部段中距平面的(竖直的)法向距离不同。例如，遮光边缘区域能够在第一部段中距平面具有第一法向距离并且在第二部段中距平面具有更大的第二法向距离。不同的部段能够通过倾斜地伸展的部段彼此连接。以这种方式，能够产生不对称的明暗边界。

在这种光导体中在明暗边界中的不对称性也能够通过如下方式实现：遮光边缘的不同区域在水平方向上，即在光传播方向上或在光轴线方向上，距关于光轴线的法向的竖直平面具有不同的距离。

例如提出，投影设备构成为投影透镜装置或包括这种投影透镜装置，其中投影透镜装置例如由投影透镜构成。

如一开始所描述的那样，投影设备构成为在竖直方向上倒置。优选地，投影设备还构成为，使得在竖直方向上观察，从中间光图像中的同一点发出但是在不同方向上传播的光线被投影设备竖直地在光图像中的相同高度中成像。

在水平方向上优选地不设置这种影响，使得从投影设备出射的光通常(与在出射之前的传播方向相关)水平地偏转。

能够提出，投影设备的外面由在光滑的基面中的沟槽状结构形成，其中形成沟槽状结构的沟槽沿基本上竖直的方向伸展，并且其中优选地，各两个在水平方向上并排的沟槽通过尤其基本上竖直伸展的隆起部分开，所述隆起部优选在沟槽的整个竖直延伸上延伸。以这种方式，路标灯区域能够有针对性地在水平方向上加宽。

例如，投影设备在此是呈柱面透镜形式的投影透镜，也就是说，光学体的边界面具有柱体的外表面的一部分的形状，其中柱体的高度平行于Y轴伸展。例如，该柱体的高度位于X、Z平面中。

也就是说，在平行于X、Z平面的平面中的剖视图中，投影透镜分别具有相同的相交线(轮廓)。

优选提出，光导体和投影设备一件式地构成。还有利地提出，光馈入元件与光导体一件式地形成。尤其优选地提出，一个(或多个)光馈入元件、光导体和投影设备彼此一件式地形成，尤其由单一的光导材料形成并且形成唯一的体部(“光学体”)。此外，根据本发明的一个或多个光传导元件与所述光学体一件式地构成，尤其由相同的透明的光导材料构成。

优选提出，出自根据本发明的一个或多个光传导元件的光被部分地或完全地投影到如下区域中，所述区域在光图像中在竖直方向上在大约1°-6°的范围上延伸，优选在0°-0°(H-H)线即地平线上方的1.5°至4.5°的范围上延伸。

此外，替选地或附加地，能够提出，入射光束或其一部分被投影到如下区域中，所述区域在光图像中在水平方向上在大约-24°-+24°的范围上延伸，优选在大约-18°-+18°或-10°-+10°的区域上延伸。

例如提出，至少一个光源包括一个发光二极管或多个发光二极管。

附图说明

下面根据附图详细阐述本发明。在所述附图中示出：

图1以立体视图示出用于机动车前照灯的照明设备的根据本发明的实施方式的组成部分，

图2以立体视图示出根据本发明的另一照明设备，

图3示出贯穿图1中的照明设备的包含光轴线的竖直剖面A-A，

图4示出在侧向的光传导元件的区域中平行地贯穿图1中的照明设备的竖直剖面B-B，以及

图5示出借助于根据本发明的照明单元产生的光分布的示例性的示意图。

具体实施方式

图1示出用于机动车前照灯的照明设备1，所述照明设备用于产生具有明暗边界的光分布。照明设备1包括至少一个光源10以及光学体110，所述光源包括例如一个或多个LED，所述至少一个光源10的光能够在所述光学体中传播。

在所示出的实例中，光学体110由透光体100构成，所述透光体与用于馈入由至少一个光源10发射的光的光馈入元件101一件式地构成，以及与投影设备500一件式地构成。

优选地，光学体110是实心体，即不具有贯通开口或开口夹杂物的体部。形成体部110的透明的透光材料的折射率大于空气的折射率。所述材料例如包含PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或PC(聚碳酸酯)并且尤其优选由其形成。然而，体部110也能够由玻璃材料，尤其无机玻璃材料制成。

光学体110，尤其透光体100，具有遮光设备103，所述遮光设备具有遮光边缘区域104，其中遮光设备103设置在光馈入元件101和投影设备500之间。投影设备500在此构成为是倒置的，如在开始时已经讨论的那样。

遮光设备103例如如所示出的那样由透光体100的两个限界面105、106形成，所述限界面会聚在遮光边缘区域104中，尤其会聚到共同的遮光边缘104a中。

在下文中，关于所示出的照明设备1的原理性的功能性参考图3，图3示出沿着光轴线X贯穿照明设备1的竖直剖面AA(剖平面AA的位置可在图3的小图中看到，所述小图从上方示出光学体的视图)：经由光馈入元件101，至少一个光源10的光被馈入透光体100中，所述光在透光体100中作为第一光束S1传播。例如构成为准直器的光馈入元件101设计为，使得其将至少一个光源的光主要成束到遮光边缘区域104中。遮光边缘区域104位于投影设备500的焦点或聚焦面BF中。

第一光束S1被遮光设备103改型为经改型的第二光束S2，使得该第二光束S2被投影设备500成像为具有明暗边界HD的光分布LV(参见图5，图5示出示例性的光分布)。明暗边界HD，尤其明暗边界HD的形状和位置，由遮光边缘区域104，尤其遮光设备103的遮光边缘104a确定。所示出的示例性的光分布LV是经典的前场分布。

将光轴线X理解为光学体110的光轴线，例如光学体110的关于出射透镜或投影设备的顶点所限定的中心线。

图2示出与图1中的照明设备基本上相同的照明设备1。根据图2的实施方式与图1中的实施方式的不同之处仅在于，在两个面105、106之间设置遮光板400。通常无法避免光也射到限界面105上。该光通常会导致所不期望的散射光，所述散射光能够被该遮光板400拦截。替选地，该遮光板能够作为吸收层施加在面105的外侧上。

根据本发明，此时提出，至少一个光传导元件200、300，具体在所示出的实例中将两个光传导元件200、300(在图1中的视图中无法看到第二光传导元件300，然而能够从图2中看到)设置在光学体110上。光传导元件200、300中的每一个具有光传导元件光耦合输入面201、301和光传导元件光耦合输出面202、302。光传导元件200、300设置在光学体110上，使得出自光馈入元件101的光S3经由光传导元件光耦合输入面201、301馈入光传导元件200、300中，如在根据图4的竖直的剖平面B-B中所示出的那样(剖平面B-B的位置可在图4的小图中看到，其示出了从上方观察光学体的视图)，在其中传播(光线S4)，尤其至少部分地借助于全反射来传播，并且经由光传导元件光耦合输出面202、302再次进入光学体110中(光线S5)。

在此，光传导元件光耦合输出面202、302通入光学体110中，使得所述光传导元件光耦合输出面在竖直方向Z上观察至少部分地、优选完全地位于遮光边缘区域104的下方，尤其位于遮光边缘104a下方和/或X、Y平面下方。

优选地，光传导元件光耦合输出面202、302的上边缘220a、221a与遮光边缘区域104或遮光边缘104a位于相同的高度上，或者优选如图所示的那样位于其下方。

此外，在光学体110的光轴线X的方向上观察，光传导元件200、300分别至少延伸到遮光边缘区域104或遮光边缘104a或延伸超出所述遮光边缘区域或遮光边缘。

出自光传导元件200、300的光线S5最终被投影设备作为路标灯光束SL投影到光分布的位于明暗边界上方的区域B中，并且例如作为路标灯光分布SV在光图像中成像。

由于遮光边缘区域104或遮光设备103，在根据现有技术的照明设备中不提供如下光，所述光能够作为路标灯成像到位于H-H线上方的区域中。借助于本发明实现：出自光馈入区域101的光通过遮光边缘区域下方的光传导元件200、300引向投影设备500。在这些光线S5由于光传导元件光耦合输出面面201、301的位置出自投影设备的聚焦平面的基本上或完全地位于X、Y平面下方的区域之后，该光S5通过倒置的投影设备500成像到位于H-H线上方的区域中。

优选地，光学体110和光传导元件200、300彼此一件式地，并且尤其由相同的材料构成。这种设计方案具有如下优点：在光传导元件光耦合输出面通入光学体的部位处，不存在边界面，在所述边界面处出自光传导元件的光可能会无意地偏转。从“光传导元件光耦合输出面”“射出”的光在光学体中容易地通过如下方向继续传播，借助所述方向，所述光来自所述光传导元件。

同样地，出自光馈入元件的光经由光传导元件光耦合输入面射入光传导元件中而没有光学影响，因为在由相同材料一件式地构成的情况下不存在真正的边界面。

就此而言，光耦合输入面和光耦合输出面不是真实的面，尤其不是光在其中偏转的边界面。

如在图1和图2中所看到的那样，能够提出，在光传导元件200(同样适用于第二光传导元件300，但是该第二光传导元件在图中不可见)在遮光边缘104a的区域中再次通入光学体110中的地点处，光传导元件200向上加宽。这与以下事实有关：在该处在光传导元件200直线地继续移动并且穿过会聚的面105、106时可能出现孔，这在生产技术方面可能是不利的。相应地，能够在该处进行光传导元件200的扩展，但所述扩展没有光学影响。

光学体110侧向地通过彼此相对置的侧限界面120、121限界。在光学体110中传播的光能够在侧限界面120、121处至少部分地、优选完全地反射、尤其全反射。在所示出的实例中，这些侧限界面120、121是平坦的并且在光学体110的光轴线X的方向上发散(参见图3和图4中的小图)。

光传导元件200、300设置在侧限界面120、121上。优选地，光传导元件200、300相同地设计并且在光学体110处在相同的高度上伸展，尤其地，所述光传导元件优选平行于光轴线X伸展。

例如，在相对于光轴线X法向的剖面中观察，光传导元件具有矩形或正方形的横截面。

在根据图1的具体的实施方式中提出，两个侧限界面120、121在光轴线X的方向上观察分别划分为后部的限界面120a、中间的限界面120b和前部的限界面120c，其中这两个侧限界面120、121中的每一个的中间的限界面120b在水平方向Y上横向于光轴线X相对于相应的侧限界面120、121的后部的和前部的限界面120a、120c凹进地构成，即凹陷地构成。

光传导元件200、300分别设置在该凹陷的中间的侧限界面120b上并且优选与其一件式地连接。光传导元件200、300在光轴线X的方向上从光学体110的由后部的侧限界面120a限界的后部区域延伸到光学体110的由前部的侧限界面120c限界的前部区域。

例如，中间的限界面120b大致在透光体100的区域中伸展，后部的限界面120a例如至少部分地在光馈入元件101的区域上延伸，并且前部区域120c例如至少部分地在投影设备500的区域上延伸。

因此，光传导元件200、300形成一类接片，所述接片位于光学体110的回缩的限界面120b上，并且优选与其一件式地构成。

如所示出的那样，每个光传导元件200、300的侧向的、优选平坦的外面200a与设置有该光传导元件的侧限界面120、121的后部的限界面120a和前部的限界面120c处于相同的高度上。

优选地，全反射发生在每个光传导元件200、300的侧向的外面200a、上侧200b以及下侧200c上。光能够射入光导体中，因为在该处光传导元件200、300优选直接邻接透光体100或光学体110，尤其由相同的材料与其一件式地形成，该光在光学体中被遮光边缘设备103拦截。

通过光传导元件，光根据在射入光传导元件中时的传播方向直线地穿过该光传导元件，或者在向外限界光传导元件的限界面200a、200b、200c上全反射并且如此传播到投影设备500。

如一开始所描述的那样，投影设备500构成为在竖直方向上倒置。优选地，投影设备500还构成为，使得在竖直方向上观察，从中间光图像(即，在投影设备200的(优选竖直的、法向地位于光轴线X上的)聚焦平面中的图像，优选地，遮光边缘104a大致位于所述聚焦平面中)中的同一点发出但是在不同方向上传播的光线被投影设备竖直地在光图像中的相同高度中成像。

在水平方向上优选地不设置这种影响，使得从投影设备500出射的光通常(与在出射之前的传播方向相关)水平地偏转。

通常，投影设备500例如构成为投影透镜装置或包括这种装置。具体地，在所示的实例中，投影设备500包括边界面(或所述投影设备由这样的边界面构成)，所述边界面向前限界光学体110，并且经由所述边界面在光学体中传播的光，尤其光线S5，作为光分布成像到光学体110前方的区域中。为了在经由光出射面出射时如描述的那样通过光线的光折射实现相应的偏转，该光出射面相应地成形，尤其弯曲。优选地，边界面在此凸状地设计。在所示出的实例中，边界面在此在竖直剖面中凸状地弯曲，而其在平行于光轴线的水平剖面中直线地伸展。

进一步地，还能够提出，投影设备500的外面通过在光滑的基面中沟槽状的结构形成，如在图1中所表示的那样，其中形成沟槽状的结构的沟槽在基本上竖直的方向中伸展，并且其中优选地，各两个在水平方向上并排的沟槽通过尤其基本上竖直伸展的隆起部分开，所述隆起部优选在沟槽的整个竖直延伸上延伸。以这种方式，路标灯区域能够有针对性地在水平方向上加宽。

例如，投影设备500在此是呈柱面透镜形式的投影透镜，也就是说，光学体的作为投影透镜起作用的边界面具有柱体的外表面的一部分的形状，其中柱体的高度平行于Y轴线伸展。例如，该柱体的高度位于X、Z平面中。

也就是说，在平行于X、Z平面的平面中的剖视图中，投影透镜分别具有相同的剖线(轮廓)。

根据图2的设计方案与图1中的设计方案的不同仅在于遮光板400，其中遮光板400对于本发明通过如下方式改型：所述遮光板对于每个光传导元件200、300具有凹槽401，光传导元件200、300引导穿过所述凹槽。

路标灯光束SL(图4)被投影到光分布的位于明暗边界上方的区域B中，并且例如作为路标灯光分布SV在光图像中成像(图5)。

入射光束S4或其一部分被投影到区域B中，所述区域在光图像中在竖直方向上在位于H-H线上方的大约1°-6°的范围上延伸，优选如所示出的那样在1.5°-4.5°的范围上延伸。

在水平方向上，区域B通常在大约-10°至+10°的范围上延伸，优选在-8°至+8°上延伸。

Claims (41)

1.一种用于机动车前照灯的照明设备(1)，所述照明设备用于产生具有明暗边界的光分布，其中所述照明设备具有

·至少一个光源(10)，

·透光体(100)，

·至少一个光馈入元件(101)，所述至少一个光馈入元件用于馈入由所述至少一个光源(10)发射的光，以及

·投影设备(500)，

其中所述透光体(100)、所述至少一个光馈入元件(101)和所述投影设备(500)形成一件式的透明的、透光的光学体(110)，

其中所述透光体(100)具有遮光设备(103)，所述遮光设备具有遮光边缘区域(104)，其中所述遮光设备(103)在光传播方向上设置在所述光馈入元件(101)和所述投影设备(500)之间，并且其中

经由所述光馈入元件(101)，所述至少一个光源(10)的光射入所述透光体(100)中，所述光作为第一光束(S1)在所述透光体(100)中传播，并且其中通过所述遮光设备(103)将第一光束(S1)改型为经改型的第二光束(S2)，使得所述第二光束(S2)被所述投影设备(500)成像为具有明暗边界(HD)的光分布(LV)，其中所述明暗边界(HD)由所述遮光设备(103)的遮光边缘区域(104)确定，并且其中

所述投影设备(500)构成为在竖直方向上倒置，

其特征在于，

至少一个光传导元件(200、300)设置在所述光学体(110)上，所述至少一个光传导元件(200、300)具有光传导元件光耦合输入面(201、301)和光传导元件光耦合输出面(202、302)，并且其中所述至少一个光传导元件(200、300)设置在所述光学体(110)上，使得出自所述光馈入元件(101)的光(S3)经由所述光传导元件光耦合输入面(201、301)馈入到所述至少一个光传导元件(200、300)中，在所述至少一个光传导元件中传播，并且经由所述光传导元件光耦合输出面(202、302)再次射入所述光学体(110)中，其中所述至少一个光传导元件(200、300)的光传导元件光耦合输出面(202、302)通入所述光学体(110)中，使得所述至少一个光传导元件光耦合输出面(202、302)在竖直方向(Z)上观察至少部分地位于所述遮光边缘区域(104)的下方，

并且其中至少一部分再次射入所述光学体(110)的光线(S5)通过投影设备(500)作为路标灯光束(SL)投影到所述光分布的位于所述明暗边界上方的区域(B)中，并且在光图像中成像。

2.根据权利要求1所述的照明设备，其特征在于，所述光学体(110)和所述至少一个光传导元件(200、300)彼此一件式地构成。

3.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述光学体(110)侧向地通过彼此相对置的侧限界面(120、121)限界，并且其中至少一个光传导元件(200、300)设置在至少一个侧限界面(120、121)上。

4.根据权利要求3所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)平行于所述光学体(110)的光轴线(X)伸展。

5.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)具有一个或多个矩形的横截面。

6.根据权利要求3所述的照明设备，其特征在于，在每个侧限界面(120、121)分别具有光传导元件(200、300)时，所述光传导元件(200、300)在竖直方向上观察在相同的高度上伸展。

7.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)具有直线的伸展。

8.根据权利要求6所述的照明设备，其特征在于，侧限界面(120、121)的所述光传导元件(200、300)中的至少一个设置为，使得所述光传导元件光耦合输出面(202、302)在所述遮光边缘区域(104)的下方或在位于所述遮光边缘区域(104)中的遮光边缘(104a)的下方通入所述光学体(110)中，或者，侧限界面(120、121)的所述光传导元件(200、300)中的至少一个设置为，使得所述光传导元件光耦合输出面(202、302)的上边缘(220a、221a)与所述遮光边缘区域(104)或位于所述遮光边缘区域(104)中的遮光边缘(104a)在相同的高度上通入所述光学体(110)中。

9.根据权利要求4所述的照明设备，其特征在于，在所述光轴线(X)的方向上观察，所述侧限界面(120、121)中的至少一个分别被划分为后部的限界面(120a)、中间的限界面(120b)和前部的限界面(120c)，其中所述一个或这两个侧限界面(120、121)的所述中间的限界面(120b)在水平方向(Y)上横向于所述光轴线(X)相对于相应的所述侧限界面(120、121)的后部的和前部的限界面(120a、120c)凹进地构成，即凹陷地构成，并且其中所述至少一个光传导元件(200、300)设置在所述中间的限界面(120b)上并且从所述光学体的通过所述后部的限界面(120a)限界的后部区域延伸到所述光学体的通过所述前部的限界面(120c)限界的前部区域。

10.根据权利要求9所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)的侧向的的外面(200a)与设置有所述光传导元件的所述侧限界面(120、121)的后部的限界面和/或前部的限界面(120a、120c)处于相同的高度上。

11.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述遮光设备(103)由所述透光体(100)的限界面(105、106)形成，所述限界面在位于遮光边缘区域(104)中的共同的遮光边缘(104a)中会聚。

12.根据权利要求11所述的照明设备，其特征在于，在所述透光体(100)外部，在所述限界面(105、106)之间设置物理的遮光板(400)，和/或在这两个限界面(105、106)中的至少一个的外侧上施加覆层或物理的遮光板，借助于所述遮光板能够拦截从所述透光体(100)出射的光。

13.根据权利要求12所述的照明设备，其特征在于，对于每个光传导元件(200、300)，所述物理的遮光板(400)和/或覆层具有凹槽(401)，所述光传导元件(200、300)伸展穿过所述凹槽(401)，使得光能够不受所述物理的遮光板(400)和/或覆层阻碍地传播。

14.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述光馈入元件(101)包括光成形光学器件，所述光成形光学器件使由所述至少一个光源(10)发射的光成形为，使得所述光被辐照到所述遮光设备(103)的遮光边缘区域(104)中。

15.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述投影设备(500)的外面由光滑的基面中的沟槽状的结构形成，其中形成所述沟槽状的结构的沟槽在竖直的方向中伸展。

16.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，其中所述透光体(100)、所述至少一个光馈入元件(101)和所述投影设备(500)由相同材料形成一件式的透明的、透光的光学体(110)。

17.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述明暗边界(HD)的形状和位置由所述遮光设备(103)的遮光边缘区域(104)确定。

18.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，出自所述光馈入元件(101)的光(S3)在所述至少一个光传导元件中至少部分地借助于全反射传播。

19.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件光耦合输出面(202、302)在竖直方向(Z)上观察完全地位于所述遮光边缘区域(104)的下方。

20.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)，在所述光学体(110)的光轴线(X)的方向上观察，分别延伸至所述遮光边缘区域(104)或者延伸超出所述遮光边缘区域。

21.根据权利要求20所述的照明设备，其特征在于，多个光传导元件(200、300)，在所述光学体(110)的光轴线(X)的方向上观察，分别延伸至所述遮光边缘区域(104)或者延伸超出所述遮光边缘区域。

22.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所有再次射入所述光学体(110)的光线(S5)通过投影设备(500)作为路标灯光束(SL)投影到所述光分布的位于所述明暗边界上方的区域(B)中。

23.根据权利要求2所述的照明设备，其特征在于，所述光学体(110)和所述至少一个光传导元件(200、300)由相同的材料构成。

24.根据权利要求3所述的照明设备，其特征在于，在所述光学体(110)中传播的光在所述侧限界面(120、121)上至少部分地反射。

25.根据权利要求24所述的照明设备，其特征在于，在所述光学体(110)中传播的光在所述侧限界面(120、121)上全反射。

26.根据权利要求3所述的照明设备，其特征在于，至少一个光传导元件(200、300)设置在这两个侧限界面(120、121)中的每一个上。

27.根据权利要求26所述的照明设备，其特征在于，分别恰好一个光传导元件(200、300)设置在这两个侧限界面(120、121)中的每一个上。

28.根据权利要求4所述的照明设备，其特征在于，多个光传导元件(200、300)平行于所述光学体(110)的光轴线(X)伸展。

29.根据权利要求5所述的照明设备，其特征在于，多个光传导元件(200、300)具有一个或多个矩形的横截面。

30.根据权利要求29所述的照明设备，其特征在于，在多个光传导元件(200、300)中都具有相同的横截面。

31.根据权利要求5所述的照明设备，其特征在于，光传导元件(200、300)的横截面在其整个纵向延伸上保持相同。

32.根据权利要求7所述的照明设备，其特征在于，多个光传导元件(200、300)具有直线的伸展。

33.根据权利要求9所述的照明设备，其特征在于，在所述光轴线(X)的方向上观察，这两个侧限界面分别被划分为后部的限界面(120a)、中间的限界面(120b)和前部的限界面(120c)。

34.根据权利要求9所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)与所述中间的限界面(120b)一件式地连接。

35.根据权利要求10所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)的侧向的外面(200a)是平坦的。

36.根据权利要求12所述的照明设备，其特征在于，在光传播方向上设置在另一限界面(106)前方的限界面(105)的外侧上施加覆层或物理的遮光板。

37.根据权利要求14所述的照明设备，其特征在于，所述遮光边缘区域(104)位于所述投影设备(500)的聚焦线或聚焦面(FB)中。

38.根据权利要求15所述的照明设备，其特征在于，各两个在水平方向中并排的沟槽通过竖直伸展的隆起部分开，所述隆起部在所述沟槽的整个竖直延伸部上延伸。

39.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，所述至少一个光传导元件(200、300)具有一个或多个正方形的横截面。

40.根据权利要求5所述的照明设备，其特征在于，多个光传导元件(200、300)具有一个或多个正方形的横截面。

41.一种机动车前照灯，具有至少一个根据权利要求1至40中任一项所述的照明设备。