CN113944899A - 用于照明车辆的车辆内部空间的照明单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于照明车辆（20）的车辆内部空间（26）的照明单元（30），包括用于朝车辆内部空间（26）的方向发射光射束（66）的发光源（62、64）和光学元件（40），其中，光学元件（40）具有第一表面（42）和与第一表面（42）相对置的第二表面（44），其中，第二表面（44）构造成比第一表面更大。此外，光学元件（40）具有基体（46）和从第一表面（42）到第二表面（44）的贯穿的开口（50）。由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第一部分能够穿过光学元件（40）的贯穿的开口（50）朝车辆内部空间（26）的方向转向，并且由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第二部分能够如此耦入到光学元件（40）的基体（46）中并且能够在基体（46）中偏转，使得光射束（66）的偏转的第二部分能够通过第二表面（44）从光学元件（40）耦出并且能够朝车辆内部空间（26）的方向转向。

Description

用于照明车辆的车辆内部空间的照明单元

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求所述类型的用于照明车辆的车辆内部空间的照明单元。此外，一种用于观测车辆的车辆内部空间的观测装置、一种用于照明车辆的车辆内部空间的方法以及一种用于观测车辆的一个或多个车辆乘员的方法也属于本发明的主题。

背景技术

由DE 10 2014 214 352 A1 已知一种用于运行乘员观测系统的方法和组件。

由DE 20 2016 104 062 U1 已知一种用于光输出的组件。

发明内容

提出一种用于照明车辆的车辆内部空间的照明单元，其包括用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源和光学元件，其中，光学元件具有第一表面和与第一表面相对置的第二表面，其中，第二表面构造成比第一表面更大。此外，光学元件具有基体和从第一表面到第二表面的贯穿的开口。此外，由发光源发射的光射束的第一部分可穿过光学元件的贯穿的开口朝车辆内部空间的方向转向，其中，由发光源发射的光射束的第二部分可如此耦入到光学元件的基体中并且能够在基体中偏转，使得光射束的偏转的第二部分可通过第二表面从光学元件耦出并且能够朝车辆内部空间的方向转向。

本发明的优点在于，光射束安全地和/或可靠地朝有待照明的车辆内部空间的方向转向，由此尤其可以确保车辆内部空间的最佳照明。通过使用贯穿的开口，尤其是光射束的第一部分不受影响或几乎不受影响并且尤其是可以不变地转向或传导以照明车辆内部空间。由此，尤其不出现或者几乎不出现光射束的第一部分的损失。另一优点在于，借助基体和贯穿的开口的设计方案可以如此调整照明或照明密度，使得特定的区域被均匀地照明和/或所限定的区域或部位（Spots）被以提高的强度照明。由此能够实现车辆内部空间的有效的和/或有针对性的照明。

有利地，通过所提出的设计方案并且尤其由于贯穿的开口能够节省材料。由此，尤其可以降低耗费、例如关于材料的成本和/或重量。此外，相对于不具有贯穿的开口的光学元件，能够降低光学元件的高度，由此尤其能够节省结构空间。有利地，可以借助贯穿的开口确保发光源的通风，由此尤其可以减少或防止发光源的发热或过热。换言之，可以借助贯穿的开口或借助贯穿的开口中的空气来冷却发光源。贯穿的开口在此优选可以产生用于冷却的烟囱效应。由此可以确保光学元件的功能并且因此确保照明单元的功能，由此可以可靠地和/或有效地照明车辆内部空间。优选地，即使没有涂层也能够确保光学元件的功能。

在一种有利的设计方案中，发光源可以构造为用于朝车辆内部空间的方向发射红外射束的发光源。通过使用红外射束，也可以在夜间执行照明，因为位于车辆内部空间中的车辆乘员不被红外射束眩目，由此尤其是提高了车辆乘员的舒适性和行驶安全性。

在一种示例性的设计方案中，光学元件可以构造为平截圆锥体或平截方棱锥体。由此可以有利地保证可靠和/或安全地照明车辆内部空间。尤其地，由此能够可靠地使光射束的第二部分偏转，从而能够实现有效的照明。此外，通过有利的设计方案尤其可以节省结构空间。

此外，第一表面和第二表面尤其能够构造为圆形、椭圆形、多角形（eckig）或带有倒圆的角部的多角形。由此能够实现车辆内部空间的可靠的和/或安全的照明，其中，尤其能够均匀地照亮车辆内部空间。此外，可以确保车辆内部空间的均匀和/或有效的照明，其中，尤其可以减少用于产生红外射束的能量。此外，能够节省结构空间。

在一种改进方案中，所述贯穿的开口可以构造为柱体、椭圆形柱体、平截圆锥体或平截方棱锥体。由此，尤其可以实现光射束的第一部分的继续传导，由此尤其可以安全和/或可靠地确保对车辆内部空间的照亮或照明。此外，通过贯穿的开口的柱形或平截圆锥体形或平截方棱锥形的设计方案能够实现发光源的冷却并且因此减少发热。

在一种示例性的设计方案中，第一表面和第二表面可以彼此平行地构造。由此能够根据照明单元的几何条件实现光学元件的最佳的设计方案，由此能够优选最佳地充分利用结构空间。此外，借助表面的平行的设计方案可以实现对车辆内部空间的最佳照亮，其中，车辆内部空间或者车辆内部空间的各区域尤其可以被均匀地照亮。

此外，发光源可以包括一个或多个发光二极管和/或LED和/或OLED。能够实现可靠的和/或有效的照明。

在一种示例性的实施方案中，光学元件可以由对于红外光透明的塑料构成。替代地或附加地，光学元件可以尤其被构造成对于红外射束是透明的并且对于可见光范围中的光射束是基本上不透明的。由此可以确保，车辆内部空间或车辆内部空间的各区域可以安全和/或可靠地用红外射束照明。通过使用塑料尤其能够实现光学元件的柔性的形状。此外，光学元件能够借助注塑方法制造，由此尤其能够节省耗费，例如成本和/或制造时间。通过使用塑料尤其可以减轻重量。

此外，光射束的第二部分在基体中能够借助全反射偏转。由此，尤其可以减少或防止光射束在基体中的损失，由此尤其可以实现车辆内部空间的有效和/或无损失的照明。由此，尤其可以降低能量和/或成本。通过减少所需的能量，尤其可以降低照明单元的过热的概率。

有利地，发光元件可以被布置在光学元件的第一表面上。由此，尤其能够实现紧凑的结构形式，由此尤其能够节省结构空间。

在一种改进方案中，光学元件尤其能够布置在贯穿的开口中。光学元件在贯穿的开口中的布置有利地实现了紧凑的结构形式并且因此实现了结构空间的节省。此外，借助贯穿的开口能够实现发光源的通风并且因此实现发光源的散热或冷却，由此能够降低照明单元的过热的概率并且因此能够确保照明单元的功能。由此可以安全、有效和/或可靠地照明车辆内部空间。

在一种有利的设计方案中，光学元件能够具有1.05至1.5比1的值的高度与宽度的纵横比。有利地，由此能够实现紧凑的结构形式，由此尤其能够节省结构空间。尤其地，光学元件的高度可以被降低。此外，可以保证可靠、均匀和/或有效地照亮车辆内部空间。

此外，光学元件能够具有至少一个对称平面。由此能够实现车辆内部空间的可靠的、均匀的和/或有效的照明，由此例如能够节省能量。此外，通过有利的设计方案可以节省结构空间。

此外提出一种用于观测车辆的车辆内部空间的观测装置，其具有用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的照明单元和用于采集（aufnehmen）光射束的采集单元，其中，由照明单元发射的光射束可在车辆内部空间上或车辆内部空间中反射，并且其中，反射的光射束可朝采集单元的方向转向。

观测装置也可以被称为观测系统和/或乘员观测系统。观测装置例如可以设计用于观测车辆内部空间并且因此尤其是观测位于车辆内部空间中的车辆乘员，例如检测车辆乘员的视线方向和/或其身体、头部或脸部或眼睛的位置或者车辆乘员的疲劳状态和/或其它生命值。此外，例如可以检测车辆乘员的身份。

本发明的优点在于，可以尤其可靠、有效和/或均匀地照亮车辆内部空间并且因此照亮车辆乘员。由此可以尤其可靠地观测车辆内部空间并且因此观测车辆乘员。此外，借助具有照明单元的本文的观测装置尤其能够实现紧凑的结构形式，由此尤其节省结构空间。

此外提出一种用于借助照明单元照明车辆的车辆内部空间的方法，所述方法具有以下步骤：

借助照明单元的发光源发射光射束，

将由发光源发射的光射束的第一部分通过光学元件的贯穿的开口朝车辆内部空间的方向转向，

将由发光源发射的光射束的第二部分耦入到光学元件的基体中，使光射束的耦入的第二部分在基体中偏转，以及将光射束的偏转的第二部分通过第二表面从光学元件耦出，从而光射束的第二部分朝车辆内部空间的方向转向。

此外，提出一种用于借助观测装置观测车辆的一个或多个车辆乘员的方法，所述方法具有以下步骤：

借助照明单元的发光源发射光射束，

将由发光源发射的光射束的第一部分通过光学元件的贯穿的开口朝车辆内部空间的方向转向，

将由发光源发射的光射束的第二部分耦入到光学元件的基体中，使光射束的耦入的第二部分在基体中偏转，并且将光射束的偏转的第二部分通过第二表面从光学元件耦出，从而光射束的第二部分朝车辆内部空间的方向转向，

借助所述采集单元采集在车辆内部空间上或中反射的并且朝所述采集单元的方向转向的光射束。

有利地，通过所提出的方法可以尤其为了观测车辆乘员而最佳地照亮车辆内部空间。借助贯穿的开口尤其能够实现发光源的冷却。因此，能够安全地、有效地和/或可靠地照明并且因此尤其能够观测车辆乘员，由此能够有利地确保车辆安全系统的功能。

附图说明

本发明的实施例在附图中示出并且在以下描述中进行详细解释。对于在不同的附图中示出的并且起类似作用的元件使用相同的附图标记，其中放弃对元件的重复描述。其中示出：

图1示出具有用于观测车辆乘员的装置的车辆的示意图；

图2示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图3示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图4示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图5示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图6示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图7示出根据本发明的一个实施例的光学元件的示意图；

图8示出根据本发明的一个实施例的照明单元的示意图；

图9示出根据本发明的一个实施例的照明单元中的多个的示意图；

图10示出根据本发明的一个实施例的照明单元的示意图；

图11示出根据本发明的一个实施例的用于照明车辆的车辆内部空间的方法的示意图；

图12示出根据本发明的一个实施例的用于观测车辆的一个或多个车辆乘员的方法的示意图。

具体实施方式

图1示出车辆20的示意图，例如机动车的、例如汽车的示意图，其具有用于观测车辆乘员24的观测装置22。车辆20尤其具有车辆内部空间26或内部空间26，其中，在内部空间26中尤其可以布置一个或多个用于一个或多个车辆乘员24的座椅28。此外，车辆20具有用于观测车辆乘员24的观测装置22，其中，观测装置22也可以被称为观测系统和/或乘员观测系统。观测装置22例如可以构造用于检测车辆乘员24的、尤其驾驶员或副驾驶的身体位置、视线方向和/或其头部或脸部或眼睛的位置，或者检测车辆乘员24的疲劳状态和/或其它生命值。此外，例如能够检测车辆乘员24的身份。

为了观测车辆乘员24，观测装置22具有用于发射光射束、尤其是红外射束的照明单元30和采集单元32。观测装置22尤其可以布置在车辆20的仪表板34和/或仪表指示板34中。在一种有利的实施方案中，观测装置22尤其可以布置在仪表板34中的组合仪表中。替代地或附加地，所述一个或另一个观测装置22也可以布置在车辆20的内部空间26中的其它位置上，例如布置在车顶38上、后视镜上或车辆20的支柱上，例如布置在A柱和/或B柱上。

照明单元30尤其指向车辆乘员24的方向并且因此指向车辆座椅28的方向，以便以光射束照射车辆乘员24。换言之，借助照明单元30朝车辆乘员24的方向发射光射束。照明单元30例如能够构造为发光单元、发光元件、发光二极管、LED、OLED和/或激光二极管和/或具有一个或多个发光单元、发光元件、发光二极管、LED、OLED和/或激光二极管。优选地，照明单元30能够被构造用于发射红外射束或红外光射束。

采集单元32例如可以构造为图像采集单元，例如构造为传感器或摄像机，尤其是构造为红外摄像机模块，其中，采集单元32指向车辆乘员24的方向并且因此指向车辆座椅28的方向，以便视觉地检测车辆20的车辆乘员24。通过构造为红外摄像机模块，也可以在夜间执行观测，而不会使车辆乘员24明亮地直射并且由此使其眩目。

换言之，观测装置22被构造用于观测车辆的车辆内部空间。所述观测装置22具有用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的照明单元30和用于采集光射束的采集单元32，其中，由照明单元30发射的光射束能够在车辆内部空间上或车辆内部空间中反射，并且其中，反射的光射束能够朝采集单元32的方向转向。

此外，检查装置22具有控制单元36或分析单元36或计算单元36，以用于操控照明单元30和/或采集单元32和/或用于处理借助采集单元32采集的数据。

图2示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。光学元件40可以按照根据图1的照明单元布置在用于照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。

光学元件40具有第一表面42和与第一表面42相对置的第二表面44，其中，第二表面44构造成比第一表面42更大。第一表面42和第二表面44尤其能够构造为圆形、椭圆形、多角形或带有倒圆的角部的多角形。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44椭圆形地构造。换言之，第一表面42具有比第二表面44更小的面或基面。尤其地，第一表面42具有比第二表面44更小的直径和/或更小的周长。优选地，第一表面42和第二表面44彼此平行地构造。

此外，光学元件40具有基体46。光学元件40或基体46例如可以构造为平截圆锥体或平截方棱锥体并且尤其具有外周面48。

此外，光学元件40具有从第一表面42到第二表面44的贯穿的开口50。换言之，光学元件40包括从第一表面42朝第二表面44构造的并且因此是贯穿敞开的开口。换言之，光学元件40包括从第一表面42到第二表面44的连续的孔50。贯穿的开口50可以构造为柱体、椭圆形柱体、平截圆锥体或平截方棱锥体。在该有利的实施方案中，贯穿的开口50构造为具有椭圆形基面的柱体，尤其构造为椭圆形柱体。由发光源发射的光射束的第一部分可以穿过光学元件40的贯穿的开口50，尤其是朝车辆内部空间的方向转向。由发光源发射的光射束的第二部分可以如此耦入到光学元件40的基体46中并且在基体46中可以偏转，使得光射束的偏转的第二部分可以通过第二表面44从光学元件40耦出并且尤其可以朝着车辆内部空间的方向转向。发光源可以被构造为用于朝车辆内部空间的方向发射红外射束的发光源。

光学元件40可以优选地对于红外光透明的塑料构成。在一种改进方案中，光学元件40能够由暗色的、尤其黑色的、红外光透明的塑料构成，例如由PMMA 8N或PC构成，以便掩盖红外发光源。此外，光学元件40可以具有1.05至1.5比1的高度与宽度的纵横比。在一种改进方案中，光学元件40可以被构造为尤其对于红外射束是透明的，并且对于可见光范围中的光射束是基本上不透明的。

在该有利的设计方案中，还示出中心轴线52，该中心轴线尤其可以构造为对称轴线。尤其地，光学元件40能够具有至少一个对称平面，其中该对称平面尤其延伸穿过中心轴线52。在该有利的实施方案中，光学元件40具有如下第一对称平面，所述第一对称平面尤其垂直于第一表面42和第二表面44以及沿着中心轴线52延伸。此外，光学元件40具有如下第二对称平面，所述第二对称平面垂直于第一表面42和第二表面44以及沿着中心轴线52并且垂直于第一对称平面延伸。

在一种有利的构造方案中，光学元件40可以具有保持元件，例如用于旋拧、夹紧或用于热敛缝的元件，以用于将光学元件40布置在照明单元上或照明单元中。在一种改进方案中，光学元件40可以布置和/或集成在照明单元的和/或观测装置的盖件中或盖件上，尤其是盖盘中。

图3示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。根据图3的光学元件40能够按照根据图2的光学元件40来构造。光学元件40可以布置在用于按照根据图1的照明单元来照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。与根据图2的光学元件40不同，从另一个视角示出根据图3的光学元件40。由此，尤其可看到第一表面42。

图4示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。根据图4的光学元件40能够按照根据图3和/或图2的光学元件40来构造。光学元件40可以布置在用于按照根据图1的照明单元来照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。与根据图3和/或图2的光学元件40不同，从另一个视角示出根据图4的光学元件40。由此，尤其可看到第二表面44和贯穿的开口50。

图5示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。根据图5的光学元件40能够按照根据图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。光学元件40可以布置在用于按照根据图1的照明单元来照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。与根据图4、图3和/或图2的光学元件40不同，从另一个视角示出根据图5的光学元件40。由此，尤其可看到光学元件40的外周面48。

图6示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。根据图6的光学元件40能够按照根据图5、图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。光学元件40可以布置在用于按照根据图1的照明单元来照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。与根据图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图6的光学元件40以剖视图从一侧示出。由此，尤其可看到光学元件40的贯穿的开口50。在一种有利的实施方案中，剖切面尤其可以延伸穿过第一对称平面。

借助第一箭头56示出光学元件40的宽度。在该有利的实施方案中，光学元件40的宽度可以具有5 mm至20 mm、尤其是7 mm至15 mm、尤其是10 mm至13 mm、尤其是11.5 mm的值。借助第二箭头58示出光学元件40的高度。在该有利的实施方案中，光学元件40的高度可以具有0.5 mm至10 mm、尤其是1 mm至7 mm、尤其是2 mm至5 mm、尤其是3 mm的值。在有利的实施方案中，光学元件40可以具有1.05至1.5比1的值的高度与宽度的纵横比。在此，纵横比的值为1.2比1。

图7示出根据本发明的一个实施例的光学元件40的示意图。根据图7的光学元件40能够按照根据图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。光学元件40可以布置在用于按照根据图1的照明单元来照明车辆的车辆内部空间的照明单元中。照明单元尤其可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。与根据图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图7的光学元件40以剖视图从一侧示出。由此，尤其可看到光学元件40的贯穿的开口50。优选地，剖切面尤其可延伸穿过第二对称平面。

借助第一箭头60示出光学元件40的深度。在该有利的实施方案中，光学元件40的深度可以具有5 mm至20 mm、尤其是7 mm至15 mm、尤其是10 mm至14 mm、尤其是12.5 mm的值。借助第二箭头58示出光学元件40的高度。在该有利的实施方案中，光学元件40的高度可以具有0.5 mm至10 mm、尤其是1 mm至7 mm、尤其是2 mm至5 mm、尤其是3 mm的值。在有利的实施方案中，光学元件40可以具有1.05至1.5比1的值的高度与宽度的纵横比。

图8示出根据本发明的一个实施例的照明单元30的示意图。根据图8的照明单元30尤其可以按照根据图1的照明单元包括光学元件40和一个或多个用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。光学元件40可以按照根据图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。

优选地，发光源包括一个或多个发光二极管和/或LED和/或OLED。在该有利的实施方案中，发光源包括第一发光二极管62和第二发光二极管64。发光源、尤其是第一发光二极管62和第二发光二极管64尤其是被构造用于尤其是朝车辆内部空间的方向发出或发射光射束。由发光源62、64发射的光射束的第一部分可穿过光学元件40的贯穿的开口50朝车辆内部空间的方向转向。由发光源62、64发射的光射束的第二部分如此耦入到光学元件40的基体46中并且在基体46中偏转，从而光射束的偏转的第二部分能够通过第二表面44从光学元件40耦出并且能够朝车辆内部空间的方向转向。在一种有利的构造方案中，光射束的第二部分在基体46中能够借助全反射来偏转。换言之，光射束的第一部分尤其穿过贯穿的开口50被传导或者穿过其转向。光射束的第二部分如此耦入到光学元件的基体46中，从而该第二部分在基体46中尤其是通过全反射来继续传导并且尤其是能够从第二表面44耦出。

发光元件、在此为第一发光二极管62和第二发光二极管64布置在光学元件的第一表面42上。优选地，发光元件62、64布置在贯穿的开口50中。尤其地，发光元件62、64能够布置在第一表面42的高度上。

图9示出根据本发明的一个实施例的多个照明单元30的示意图。根据图9的照明单元30尤其按照根据图1和/或图8的照明单元可以包括光学元件40和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源62。光学元件40能够按照根据图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。

与根据图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图9a的光学元件40构造为具有倒圆的角部的平截方棱锥体。此外，贯穿的开口50构造为平截方棱锥体，尤其是具有倒圆的角部的平截方棱锥体。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44构造成具有倒圆的角部的多角形。

与根据图9a、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图9b的光学元件40构造为具有倒圆的角部的平截方棱锥体。此外，贯穿的开口50构造为平截方棱锥体，尤其是具有倒圆的角部的平截方棱锥体。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44构造成具有倒圆的角部的多角形。与根据图9a的光学元件40不同，贯穿的开口50在根据图9b的光学元件中更大地构造。换言之，贯穿的开口50比根据图9a的贯穿的开口50具有更大的直径或更大的对角线或更大的体积。

与根据图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图9c的光学元件40构造为平截圆锥体。此外，贯穿的开口50被构造为平截圆锥体。替代地，贯穿的开口50也可以构造为柱体。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44圆形地构造。

与根据图9c、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图9d的光学元件40构造为平截圆锥体。此外，贯穿的开口50被构造为平截圆锥体。替代地，贯穿的开口50也可以构造为柱体。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44圆形地构造。与根据图9c的光学元件40不同，贯穿的开口50在根据图9d的光学元件中更大地构造。换言之，贯穿的开口50具有比根据图9c的贯穿的开口50更大的直径或更大的体积。

与根据图9c、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40不同，根据图9e的光学元件40构造为平截圆锥体。替代地，光学元件40也可以被构造为柱体。此外，贯穿的开口50被构造为平截圆锥体。替代地，贯穿的开口50也可以构造为柱体。在该有利的实施方案中，第一表面42和第二表面44圆形地构造。与根据图9c和/或图9d的光学元件40不同，贯穿的开口50在根据图9e的光学元件中更大地构造。换言之，贯穿的开口50具有比根据图9c的贯穿的开口50更大的直径或更大的体积。此外，根据图9c和/或图9d的第一表面42与第二表面44之间的尺寸差大于根据图9e的第一表面42与第二表面44之间的尺寸差。换言之，根据图9e的第一表面42的面积与第二表面44的面积的比率大于根据图9c和/或图9d的第一表面42的面积与第二表面44的面积的比率。

图10示出根据本发明的一个实施例的照明单元30的示意图。根据图10的照明单元30尤其可以按照根据图1的照明单元包括光学元件40和一个或多个用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。光学元件40可以按照根据图9、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件40来构造。

优选地，发光源包括一个或多个发光二极管和/或LED和/或OLED。在该有利的实施方案中，发光源包括发光二极管62。发光元件62在贯穿的开口50中布置在第一表面42的高度上。

发光源62构造用于尤其朝车辆内部空间的方向发射光射束66。由发光源62发射的光射束66的第一部分可穿过光学元件40的贯穿的开口50朝车辆内部空间的方向转向。由发光源62发射的光射束66的第二部分可如此耦入到光学元件40的基体46中，这尤其通过第一箭头68表示，并且可在基体46中如此偏转，从而光射束66的偏转的第二部分可通过第二表面44从光学元件40耦出，并且可朝车辆内部空间的方向转向，这尤其通过第二箭头69表示。光射束66的第二部分优选在基体46中能够借助全反射来偏转。换言之，光射束66的第一部分尤其穿过贯穿的开口50传导或穿过其转向。光射束66的第二部分例如沿着第一箭头68耦入到光学元件的基体46中，使得所述第二部分在基体中尤其通过全反射继续传导并且尤其能够从第二表面44耦出，例如沿着第二箭头69耦出。

图11示出根据本发明的一个实施例的用于照明车辆的车辆内部空间的方法70的示意图。方法70例如可以借助根据图10、图9、图8和/或图1的照明单元来实施。

根据图11的照明单元尤其按照根据图10、图9、图8和/或图1的照明单元可以包括光学元件和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。光学元件可以按照根据图10、图9、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件来构造。

在方法70的第一步骤72中，借助照明单元的发光源发射光射束。在一种改进方案中，可以借助照明单元的发光源来发射红外射束。

在方法70的第二步骤74中，由发光源发射的光射束的第一部分、尤其是红外射束通过光学元件的贯穿的开口朝车辆内部空间的方向转向。

在方法70的第三步骤76中，由发光源发射的光射束的第二部分、尤其是红外射束被耦入到光学元件的基体中。随后，在方法70的第三步骤76中，光射束的耦入的第二部分在基体中偏转，并且随后光射束的偏转的第二部分通过第二表面从光学元件耦出，从而光射束的第二部分朝车辆内部空间的方向转向。

方法70的第二步骤74和方法80的第三步骤76可以彼此并行地实施。

图12示出根据本发明的一个实施例的用于观测车辆的一个或多个车辆乘员的方法80的示意图。该方法80例如可以借助根据图1的观测装置来实施。尤其是按照根据图1的观测装置，观测装置可以具有一个照明单元和一个采集单元。照明单元尤其可以按照根据图10、图9、图8和/或图1的照明单元包括光学元件和用于朝车辆内部空间的方向发射光射束的发光源。光学元件可以按照根据图10、图9、图8、图7、图6、图5、图4、图3和/或图2的光学元件来构造。

方法80的第一步骤72尤其可以根据方法70的第一步骤72来构造。因此，在方法80的第一步骤72中，借助照明单元的发光源来发射光射束、尤其是红外射束。

方法80的第二步骤74尤其可以根据方法70的第二步骤74构造。因此，在方法80的第二步骤74中，由发光源发射的光射束的第一部分、尤其是红外射束通过光学元件的贯穿的开口朝车辆内部空间的方向转向。

方法80的第三步骤76尤其可以根据方法70的第三步骤76来构造。因此，在方法80的第三步骤76中，由发光源发射的光射束的第二部分、尤其是红外射束被耦入到光学元件的基体中。随后，在方法80的第三步骤76中，光射束的耦入的第二部分、尤其红外射束在基体中偏转，并且随后光射束的偏转的第二部分通过第二表面从光学元件耦出，从而光射束的第二部分、尤其红外射束朝车辆内部空间的方向转向。

方法80的第二步骤74和方法80的第三步骤76可以彼此并行地实施。

在方法80的第四步骤78中，借助采集单元来采集在车辆内部空间上或车辆内部空间中反射的并且朝着采集单元的方向转向的光射束、尤其是红外射束。

此外，在另一步骤中，尤其可以借助算法或识别软件借助所采集的光射束、尤其红外射束来观测车辆内部空间并且尤其分析物体和/或一个或多个车辆乘员是否位于车辆内部空间中或者其所处的位置和在做什么。由此尤其可以观测车辆内部空间和/或一个或多个车辆乘员。

Claims (15)

1.一种用于照明车辆（20）的车辆内部空间（26）的照明单元（30），包括用于朝车辆内部空间（26）的方向发射光射束（66）的发光源（62、64）和光学元件（40），其特征在于，

所述光学元件（40）具有第一表面（42）和与所述第一表面（42）相对置的第二表面（44），其中，所述第二表面（44）构造成比所述第一表面更大，

所述光学元件（40）具有基体（46）和从所述第一表面（42）到所述第二表面（44）的贯穿的开口（50），

由所述发光源（62、64）发射的光射束（66）的第一部分能够穿过所述光学元件（40）的贯穿的开口（50）朝所述车辆内部空间（26）的方向转向，并且

由所述发光源（62、64）发射的光射束（66）的第二部分能够如此耦入到所述光学元件（40）的基体（46）中并且能够在所述基体（46）中偏转，使得所述光射束（66）的偏转的第二部分能够通过所述第二表面（44）从所述光学元件（40）耦出并且能够朝所述车辆内部空间（26）的方向转向。

2.根据权利要求1所述的照明单元（30），其特征在于，所述发光源（62、64）被构造为用于朝所述车辆内部空间（26）的方向发射红外射束的发光源（62、64）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述光学元件（40）构造为平截圆锥体或平截方棱锥体。

4.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述第一表面（42）和所述第二表面（44）构造为圆形、椭圆形、多角形或具有倒圆的角部的多角形。

5.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述贯穿的开口（50）构造为柱体、椭圆形柱体、平截圆锥体或平截方棱锥体。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述第一表面（42）和所述第二表面（44）彼此平行地构造。

7.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述发光源（62、64）包括一个或多个发光二极管和/或LED和/或OLED。

8.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述光学元件（40）由对于红外光透明的塑料构成。

9.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述光射束（66）的第二部分在所述基体（46）中能够借助全反射来偏转。

10.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，发光元件布置在所述光学元件（40）的第一表面（42）上。

11.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，发光元件布置在所述贯穿的开口（50）中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元（30），其特征在于，所述光学元件（40）具有1.05至1.5比1的值的高度与宽度的纵横比。

13.一种用于观测车辆（20）的车辆内部空间（26）的观测装置（22），具有根据前述权利要求中任一项所述的用于朝车辆内部空间（26）的方向发射光射束（66）的照明单元（30）和用于采集光射束（66）的采集单元（32），其中由照明单元（30）发射的光射束（66）能够在车辆内部空间（26）上或车辆内部空间（26）中反射，并且其中，所反射的光射束（66）能够朝采集单元（32）的方向转向。

14.一种用于借助根据前述权利要求1至12中任一项所述的照明单元（30）来照明车辆（20）的车辆内部空间（26）的方法（70），具有以下步骤：

借助照明单元（30）的发光源（62、64）发射光射束（66），

将由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第一部分通过光学元件（40）的贯穿的开口（50）朝车辆内部空间（26）的方向转向，

将由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第二部分耦入到光学元件（40）的基体（46）中，使光射束（66）的耦入的第二部分在基体（46）中偏转，并且将光射束（66）的偏转的第二部分通过第二表面（44）从光学元件（40）耦出，从而光射束（66）的第二部分朝车辆内部空间（26）的方向转向。

15.一种用于借助根据权利要求13所述的观测装置（22）来观测车辆（20）的一个或多个车辆乘员（24）的方法（80），具有以下步骤：

借助照明单元（30）的发光源（62、64）来发射光射束（66），

将由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第一部分通过光学元件（40）的贯穿的开口（50）朝车辆内部空间（26）的方向转向，

将由发光源（62、64）发射的光射束（66）的第二部分耦入到光学元件（40）的基体（46）中，使光射束（66）的耦入的第二部分在基体（46）中偏转，并且将光射束（66）的偏转的第二部分通过第二表面（44）从光学元件（40）耦出，从而光射束（66）的第二部分朝车辆内部空间（26）的方向转向，

借助采集单元（32）采集在所述车辆内部空间（26）上或中反射的并且朝所述采集单元（32）的方向转向的光射束（66）。

Images