CN118103258A - 用于投射多个光束的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于为车辆投射光束的系统，该系统包括第一装置和第二装置，该第一装置被配置为生成执行发信号通知功能的第一光束(2)，该第二装置被配置为生成用于投射图案(3)的至少第二光束，其特征在于，第一装置包括用于成形第一光束(2)的至少一个折射型光学构件，并且其中第二装置包括具有受控图案生成表面(12)的至少一个光学元件(10)，该受控图案生成表面被配置为使来自光源(200)的光线偏转，这个生成表面(12)具有被布置为以便以第二光束形成预定图案(3)的局部变化。

Description

用于投射多个光束的系统
技术领域
本发明涉及发光装置领域，特别是用于机动车辆工业的发光装置领域。其在用于产生信号、尤其是在车辆后部的停车灯中产生信号(比如车辆移动方向改变的指示、危险警告灯的致动、反向行驶情况的指示、或制动的指示)的光束生成领域中具有特别有利的应用。
本发明还旨在产生有待投射到表面上、且通常投射到车辆周围的地面的一部分上的一个或多个图案。
背景技术
发信号通知车辆特定情况对于车辆驾驶员来说至关重要，而对于位于车辆驾驶员的环境中的个体(尤其是行人、骑自行车的人或附近车辆的驾驶员)来说更尤为至关重要。这种特定情况例如在方向改变、危险情况、倒车或制动的情况下出现。
为了增强方向改变的视觉指示，题为美国专利2017/151904A1的出版物提出将常规信号光束(尤其是闪光类型的信号光束)发射与用于在地面上创建图案的第二光束投射相关联，从而提供关于方向改变的进一步信息。为此目的，这个现有技术使用与光源相关联的复杂反射系统产生两个光束。
本发明的非限制性目的是提出一种用于创建被配置为产生前面提及类型的两个光束的系统的不太复杂的替代方案。
通过阅读以下描述和附图，本发明的其他目的、特征和优点将变得显而易见。应当理解，可以结合其他优点。
发明内容
为实现这个目的，根据一个实施例，提出了一种用于车辆的光束投射系统，该光束投射系统包括第一装置和第二装置，该第一装置被配置为生成具有发信号通知功能的第一光束，该第二装置被配置为至少生成用于在地面上(优选地在靠近车辆的区域中、在距车辆小于5米的距离处)投射图案的第二光束。
有利地，第一装置包括用于成形第一光束的至少一个折射型光学构件，第二装置包括具有受控图案生成表面的至少一个光学元件，该受控图案生成表面被配置为使来自光源的光线偏转，这个生成表面具有被布置为以便以第二光束形成预定图案的局部变化。
受控图案生成表面是自由形式的表面，与通常用于机动车辆照明和发信号通知领域的特定光学表面相比，这种法线表面为圆柱形、抛物线形、椭圆形或双曲线形类型、或由这些类型的组合构成。受控图案生成表面在生成表面上的对象图案与投射在地面上的目标图案之间创建对应关系。在简单形状(例如实心几何形状(比如圆盘、矩形、三角形或菱形))的目标图案的情况下，局部变化将优选地集中在生成表面上，以便提供目标图案的明确限定的轮廓，并且可以有利地形成对象图案的轮廓。在具有非常凹进的表面或许多线条的复杂形状的图案的情况下，或者在组合多个凹口(例如一排矩形)的那些情况下，局部变化将分布在整个生成表面上。
特别地，使用基于焦散线生成表面的原始技术来创建图案生成表面并产生期望的图案。
焦散线是已知的光学现象。例如，可以在阳光照射的游泳池的底部处观察到焦散线。在那里，焦散线形成了波动的图案，这些图案组合以形成光线条的网格，这些光线条更集中且因此更明亮，在网格之间具有较暗区域。这些线条和暗区域是由于水面的各种波动所导致。这些波动在全局平坦形状的水面周围形成取向的局部变化。因此，根据所遇到的局部变化，光线以不同的方式偏转，一些光线朝向彼此偏转以形成更集中的线条、且因此形成更明亮的线条，而另外的光线背离彼此偏转并形成暗区域。网格根据表面的搅动而变化。
在用于生成产生所述图案(在此也称为目标图案)的光束的第二装置的实际实施方面，这种布置提供了高度的灵活性。这是因为生成表面可以例如定位在屈光元件上或反射器的表面上。
第一装置本身包括用于对出光束进行成形以便将其校准到期望的发信号通知功能的折射型光学构件。显然，第一装置可以包括用于第一光束的初步或最终成形的其他光学构件。
该装置被有利地配置为同时发射两个光束。
图案可以优选地提供与发信号通知功能的信息互补的一条视觉信息，即通过递送其逻辑与类似于第一光束的信息的一条信息相关的视觉消息(比如与呈闪光形式的第一光束的生成相耦合的、地面上的希望改变方向的指示)。
由第二光束投射的(多个)图案被投射在车辆外部的给定表面上，通常投射在地面上；这个表面(尤其是车辆在其上移动的表面)通常是道路。
根据一个选项，第一图案和第二图案在它们共享至少一个公用部件的意义上是共享的。例如，屈光型(这个术语与折射型同义)或反射型的光学元件可以携载第一装置的透镜和第二装置的生成表面两者。或者同样，光源可以是两个装置公用的，从而提供显著的成本降低。
此外，第一装置和第二装置的部件中的一些或全部可以是分离的。在这种情况下，有利的是分离的部件仍然安装在同一个支撑件上。
例如，第一装置可以包括至少一个专用光源，第二装置可以包括至少一个其他专用光源，但这些光源可以由公用支撑构件(例如印刷电路板)携载。根据另一示例，第一装置可以包括折射型或反射型的至少一个光学元件，第二装置可以包括折射型或反射型的至少一个其他光学元件，但这些光学元件可以由公用支撑构件(比如将光学元件固定在前照灯单元中的安装结构)携载。
潜在地，根据本发明的系统可以非常紧凑；例如，它可以以与仅产生发信号通知光束的现有装置的类似配置完全集成到前照灯单元中。
另一方面涉及一种配备有至少一个如上文所指示的系统的车辆。
附图说明
通过本发明的一个实施例的详细描述，本发明的目标、目的、特征和优点将变得更加清楚，该实施例由以下附图展示，在附图中：
[图1]图1以俯视图示出了实施方向改变的双重视觉指示的道路情况。
[图2]图2以正视图示出了一个实施例中的配备有根据本发明的系统的前照灯单元。
[图3A]图3A示出了沿着图2的线A-A截取的这个实施例的第一截面图。
[图3B]图3B示出了沿着图2的线B-B截取的这个实施例的第二截面图。
[图4A][图4B][图4C][图4D]依次示出了图3A和图3B的系统的四个变型实施例。
[图5A][图5B]示出了本发明的系统的两个变型实施例。
[图6A][图6B][图6C][图6D]示出了本发明的系统的四个其他变型实施例。
[图7]图7是用于借助焦散线生成表面形成第二光束的选项的示意图。
[图8]图8是前一附图的一部分的放大视图。
[图9]图9是用于实施用于第二光束的焦散线生成表面的另一选项的示意图。
[图10]图10示意性地示出了来自第二装置的目标图案的传播。
[图11]图11示意性地示出了第二装置所形成的目标图案。
[图12]图12示意性地示出了用于生成前一附图的目标图案的生成表面的对象图案。
[图13]图13示出了本发明的系统的另一实施示例。
[图14A][图14B][图14C][图14D][图14E][图14F]示意性地示出了生成表面的计算步骤。
附图通过举例的方式给出，并且不限制本发明。附图是旨在有助于理解本发明的示意性构思描绘，且不一定按实际应用的比例绘制。
具体实施方式
在开始详细论述本发明的实施例之前，下面将描述可以与本发明的实施例可能组合使用或替代性地使用的可选特征：
-生成表面12是以给定整体形状延伸且在这个给定整体形状周围具有形状的局部变化的反射型或折射型表面，这些局部变化分布在整个所述生成表面12上，使得这些局部变化为整个生成表面提供形成对象图案的浮雕图案，这些局部变化被布置为使得所述生成表面的大部分是平滑的，并且使得对于入射在整个所述生成表面12上的光线束，这些光线具有给定分布，所述生成表面12根据光线遇到的局部变化而使光线沿着不同的取向偏转，从而形成经偏转的光束，该经偏转的光束在最终的给定最佳传播距离上游延伸且至少延伸远至该最终的给定最佳传播距离的工作范围上传播可标识的传播图案，这个传播图案对应于对象图案的扭曲投影，光学元件被布置为使得传播图案投射在目标表面上，该目标表面从发光装置的外部是可见的并且位于工作范围内和/或处于基本上等于所述最佳距离的距离(D1，D2)处。
-第一装置和第二装置具有至少一个公用光源200。
-第一装置和第二装置具有至少一个公用光学元件。
-至少一个公用光学元件包括至少一个公用屈光型光学元件。
-根据本发明的系统包括前照灯单元4，该前照灯单元中容纳有第一装置和第二装置，并且在这个系统中，至少一个公用屈光型光学元件包括外透镜6，该外透镜密封前照灯单元4。
-至少一个公用屈光型光学元件包括波导25。
-至少一个公用光学元件包括反射器22。
-至少一个公用光学元件包括携载生成表面12的光学元件。
-至少一个公用光学元件包括屈光型光学元件，该屈光型光学元件形成用于成形第一光束2的折射型光学构件。
-第二装置包括各自具有生成表面12的多个光学元件10。
-各自具有生成表面12的光学元件10沿着公用光学元件的长尺寸间隔开。
-发信号通知功能是从方向改变指示、倒车指示、制动指示和危险灯指示中选择。
-图案包括彼此间隔开的多个部分。
如果需要，本发明的系统可以具有以下特征或其任何组合中的任何一个：
-第一装置包括折射型光学元件，第二装置包括另一折射型光学元件，并且这两个折射型光学元件是分离的且固定至同一个支撑件、和/或是相邻的；
-第一装置包括反射型光学元件，第二装置包括另一反射型光学元件，并且这两个反射型光学元件是分离的且固定至同一个支撑件、和/或是相邻的；
-第一装置包括反射型光学元件，第二装置包括另一折射型光学元件；或者第一装置包括折射型光学元件，第二装置包括另一反射型光学元件，并且这两个光学元件是分离的且固定至同一个支撑件上；
-第一装置和第二装置包括公用屈光型光学元件，第二装置包括专门地或主要被指配用于旨在形成第一光束的光线路径的第一区域、以及专门地或主要被指配用于旨在形成第二光束的光线通路的第二区域；
-在后一种情况下，屈光型光学元件可以具有在这两个区域之间展现方向改变的横截面；
-第一装置和第二装置包括呈公用反射器形式的光学元件，第二装置包括专门地或主要被指配用于旨在形成第一光束的光线路径的第一区域、以及专门地或主要被指配用于旨在形成第二光束的光线通路的第二区域；
-在后一种情况下，反射器可以具有在这两个区域之间展现方向改变的横截面；
-如果需要，第二装置使用第一装置的所有部件，并且光学元件是附接到第一装置的光学元件的零件。
关于生成表面，如果需要，可以实施以下方面：
-给定分布基本上使得对于横向于传播方向的任何平面，在这个平面的给定点处，这个点处的(多个)入射光线(r1，r2，r3)来自单个方向，并且可以对应于发光二极管的入射光线；
-生成表面包括至少一个平滑部分，该至少一个平滑部分的表面表示生成表面(12；12')的大部分，从一个局部变化到另一局部变化的通路在这个平滑部分内是平滑的；如果需要，整个生成表面是平滑的，从一个局部变化到另一局部变化的通路是平滑的；如果需要，一些局部变化之间的通路由边缘形成。
术语“上游”和“下游”是指光线在发光装置中以及在发光装置外部的传播方向。除非另有说明，术语“向前”、“向后”、“下部”、“上部”、“侧部”和“横向”是指来自发光装置的光发射方向、指示对应方向改变。在下文描述的特征中，与竖直度、水平度和横向性(或甚至侧向方向)或其等同物相关的术语应相对于照明系统旨在安装在车辆中的位置来理解。在本说明书中使用术语“竖直”和“水平”来表示，关于术语“竖直”，表示具有垂直于地平线平面的取向的方向(其对应于系统的高度)，并且关于术语“水平”，表示具有平行于地平线平面的取向的方向。在车辆中的装置的操作条件下来考虑这些方向。这些词的使用并不意味着关于竖直和水平方向的微小变化被排除在本发明之外。例如，相对于这些方向的+或-10°量级的倾斜在这里被认为是关于两个优选方向的微小变化。相对于水平面，倾角原则上在-5°和4°之间，并且它在侧向上在-6°和7.5°之间。
在本发明中，目标图案形成标志、象形图、几何图案、或一组多个标志、象形图或几何图案，以及这些情况的组合，比如例如与一个或多个几何图案相关联的象形图。有利地，将选择形状众所周知的几何图案，比如条形、人字形、三角形或圆盘形。
在下面的文本中，表述“第一装置”和“第二装置”不一定意味着这些装置是完全分离的。相反，有利的是共享一些构件。
下面具体参照图1至图6D描述系统的实施例。
图1以俯视图提供了本发明的应用的示例的展示。在此所示的情况下，装备有本发明的系统的车辆1正在超车并且将要返回右侧车道。在这种场景下，驾驶员激活了对应于第一光束2的方向改变信号灯，该方向改变信号灯有利地具有标准化的光度参数设置。同时，通过位于车辆1的右前侧上的本发明的系统，第一光束2所产生的视觉指示通过在道路上投射图案3进行补充。
这个示例不是详尽的。尤其是，等效系统优选地装配在车辆的左前侧上。在此提出的两个光束的生成也可以应用于其他场景，比如图案的投射和倒车灯光束、或者图案的投射和停车灯光束。
图2从结合本发明的系统的前照灯单元4的面示出了实施例的示例。单元4可以以常规方式制成，其后部部分界定单元4的内部容积，并且外透镜6密封单元4的面。图3A提供了外透镜6与呈底架8形式的单元4的后部部分之间相互作用的示例。在图2的展示中，单元4不仅包括本发明的系统，而且还包括对应于附图标记5a和5b的两个其他光投射装置。例如，这些装置可以是用于提供发光功能的装置，比如近光灯和/或远光灯。
在前照灯单元4的上部部分中，存在发光模块20，该发光模块的结构在图3A和图3B中更清晰地可见。在这个示例中，发光模块20具有沿着单元4的宽度尺寸的纵向延伸部。例如，这使得可以给予第一光束细长且扁平的形状，这个光束通常是用于车辆的前方的方向改变发信号通知光束。
在图3A所示的对应于图2中标记为7的平面A-A的截面中，发光模块20包括安装在支撑件上的光源200，在这种情况下，该支撑件具有平坦的支撑面。
以本身已知的方式，本发明可以使用发光二极管(通常也称为LED)作为光源。这些发光二极管可以潜在地是一个或多个有机LED。这些LED尤其可以配备有使用半导体技术并且能够发光的至少一个芯片。此外，表述“光源”在这里被理解为表示一组至少一个基本源(比如LED)，该组至少一个基本源能够产生通量，从而使得在本发明的系统的输出处生成光束中的至少一个光束。
在这个示例中，将源100所发射的光线朝向反射器22引导，从而使得光线朝向透镜23的角度偏转，该透镜能够形成用于成形第一光束的透镜。以非限制性的方式，图3A示出了来自源100的竖直平均发射方向、以及通过反射器22进行的偏转，使得产生具有水平轴线的出光束。
如前所指示的，发光模块20可以具有细长形状，并且为此目的，反射器22可以沿长尺寸延伸。此外，为了产生沿着反射器22的光发射分布，发光模块20优选地包括沿着长尺寸间隔开、优选均匀间隔开的多个光源200。
然而，发光模块20的细长形状不是必需的。尤其是，它可以具有比前照灯单元的宽度短的长尺寸。前照灯单元还可以配备有多个发光模块，以形成多个第一装置和第二装置。
为了界定发光模块20并屏蔽光朝向外透镜6发射，遮蔽壁21可以形成封壳以界定发光模块20的内部容积。
在这个示例中，如在以下其他示例中一样，可以使用用于成形第一光束的多种透镜技术。此外，多个光学元件、尤其是多个透镜，可以用于这种成形。例如，会聚型透镜或具有光栅的透镜(比如菲涅耳透镜)可以用于为第一光束提供所期望的形状。
图3B与前一附图所示的非常相似。它是沿着图2的方向B-B截取的截面，附图标记为9。然而，应注意的是，在发光模块20的纵向尺寸上的这个点处，外透镜6没有浮雕图案。而是，在图3A的截面中，外透镜6具有图案生成表面12，该图案生成表面在此以非限制性的方式形成在外透镜6的内部面上。构成外透镜6的屈光型元件在表面12上的这个点处形成光学元件10，从而产生用于创建图案的第二光束。
图2还示出了形成在外透镜6上的多个表面12。显然，光学元件10形成在对应于这些表面12中的一个表面的每个区域中，于是使得系统包括三个第二装置，每个第二装置形成第二光束。在这种情况下，可以投射三个图案3。如果需要，可以布置成，一个源200被安置为面向每个表面12。
因此，发光模块20与外透镜6组合，以形成第一装置和第二装置。这些装置共同地具有许多部件，在这个示例中至少包括光源200、反射器22和透镜23。在这种场景下，光学元件10可以用于对来自透镜23的出光束的部分进行重新成形，以便以局部方式产生第二光束，当光从外透镜6出射在由(多个)元件10占据的表面外部时产生第一光束。
在图4A至图4D中提出了发光模块20的替代方案。如前所述，发光模块20包括遮蔽壁21。透镜23形成发光模块20的出射屈光度。然而，用于生成穿过透镜23的光线的部件是不同的。
在图4A的情况下，这些部件包括波导25。与前面的反射器22一样，引导件25具有位于沿着发光模块20的长尺寸的纵向尺寸。尤其是，引导件25可以采取杆的形式、优选地为圆形截面的杆的形式。在此示出的情况下，引导件25具有提取表面251，这些提取表面例如由沿着引导件25的纵向尺寸延伸的凹口形成、位于与用于光线从引导件25出射的屈光度相反、并在引导件25中的光的全内反射中充当障碍物，以使来自引导件25的光大致沿着其长度朝向透镜23输出。
在这种场景下，至少一个光源200(在图4A中不可见)装配在系统中，并且有利地定位在引导件25的端部中的一个端部处、其平均发射方向优选地位于沿着引导件25的纵向方向。可选地，另一光源200有利地以类似方式装配在引导件25的另一端部上，以改善光输出的分布。
在这个示例中，支撑件24可以用于固定引导件25以及潜在地固定(多个)光源。
尽管引导件25的出射屈光度可以实行或有助于第一光束的成形，但在这个示例中保留了透镜23。这种情况是非限制性的。此外，在图4C的变型中，已经省略了透镜23。在这种情况下，波导25可以用于成形第一光束和/或外透镜6的对应部分。
图4B描绘了波导25的另一形状、其选项为不具有透镜23。在此，引导件25具有扁平的形状。它与至少一个光源200相关联。用于光进入引导件25中的表面可以由耦合腔252形成。如图3A和图3B的情况中那样，多个光源200可以沿着发光模块20的纵向尺寸间隔开。
当允许光进入引导件25中时，光沿着引导件的截面朝向引导件的出射面经历全内反射。在引导件25的相反截面上，例如相对于引导件25的上表面和下表面倾斜的反射表面153将光中的至少一些朝向出口偏转。
图4D的选项非常相似，但发光模块20设置有透镜23。
从上文中显而易见的是，用于成形第一光束的第一装置的折射型光学构件可以以不同的方式产生、并且尤其是在以下中的至少一个上产生：波导、透镜23、以及前照灯单元4的密封外透镜6。
此外，在这些示例中，局部修改外透镜6的设计以便形成产生第二光束的第二装置可能就足够了。这是因为(多个)图案生成表面12可以位于外透镜6上。
然而，这些图案生成表面12可以在其他位置处实施。
特别地，图5A示出了替代方案，其中，发光模块20将生成表面12中的一个或多个结合在透镜23上。在图5A的配置中，如在图3A的配置中那样，至少一个发光源200将光线朝向反射器22发射。反射器22可以沿着前照灯单元的宽度具有其长尺寸，如具有图2的反射器的情况那样。然而，较短的反射器也是可能的。
反射器在与透镜23的存在图案生成表面12的区域相对应的截面中包括第一部分221，其用于在第一平均方向上偏转光线中的一些，这些光线在进一步成形后用于形成第一光束。例如，第一部分221具有凹形弯曲轮廓。
反射器22具有第二部分222，该第二部分位于第一部分221的下延长部中并且具有机械支撑的主要功能。
有利地，反射器22在横截面中包括彼此连续的两个部分221、222，且优选地在被制成一体式的单个部分上包括彼此连续的两个部分。
根据未展示的选项，部分221和部分222可以制作在两个分离的零件上。在这种情况下，有利的是将它们安装在公用支撑件上。
如果反射器的长度尺寸大于生成表面12的对应尺寸，则反射器22优选地仅包括第一部分221，因为在那里仅需要生成第一光束。
回到图5A，在反射器22之后，光线的路径行进穿过透镜23。透镜23的第一部分231可以用于旨在形成第一光束的光线的光学处理，从而形成第一装置的折射型光学构件。如前文那样，成形可能取决于所旨在的发信号通知功能。
透镜23至少在包括生成表面12的区域中进一步包括第二部分232，该第二部分被放置在旨在形成第二光束的光线的路径上。优选地，(多个)生成表面12定位在第二部分232的面中的一个面上。然后在这个位置处产生(多个)光学元件10。用于形成第二光束的光线的大部分或者甚至全部直接从光源200出射，尽管它们中的一些可能通过从表面222进行的反射而产生。
如在图2所示的情况中那样，生成表面12可以以与图2中所提出的用于在外透镜6上提供表面12的内容类似的方式不覆盖透镜23的整个长度，而是仅覆盖其一个或多个局部部分。仅当光穿过生成表面12时才产生(多个)第二光束，光的其余部分可能用于形成第一光束，或者例如由于障碍物(比如遮蔽件)而损失。
作为图5A中给出的表示的替代方案，部分231、232不一定形成在被制成一体式的单个透镜23中。尤其是，它们可以由分离的件形成；在后一种情况下，它们有利地安装在同一个支撑件上。
优选地，第一部分231和第二部分232不具有共线轮廓；在这种情况下，它们具有角度(如图5A所示)，使得光线被不同地取向。
图5B提供了类似于前面情况的替代方案，其中，两个光源200优选地定位在同一个支撑件上、并且沿着垂直于发光模块纵向方向的方向间隔开。
因此，所讨论的两个源200并置，一个源被放置为距发光模块20的后部较远、另一个源被放置为更向前。显然，这样一对源200可以沿着发光模块20的纵向尺寸重复。两个以上的源200也可以以这种方式并置。这种解决方案提供了用于形成第一光束和第二光束的更精细的光分布。这是因为源200中的一个可以产生用于形成第一光束的光的大部分，而源200中的另一个可以产生用于形成第二光束的光的大部分。
在图6A至图6D中可以看到其他实施例。
因此，在所示的四种情况下，通过在反射器22上形成生成表面12来产生光学元件10。
例如，在图6A的情况下，操作非常类似于图5A所示的操作。至少一个光源200照射反射器22，该反射器被配置为使得光线中的一些被引导到出射部分以形成第一光束的至少一部分，而一些其他光线被引导到另一出射部分，以在生成表面12存在的位置处形成第二光束。更精确地，在所示的情况下，反射器22进一步包括第一部分221和第二部分222。前面的评论(尤其是关于用于产生这些部分的可能性的参照图5A和图5B的那些评论)是适用的。
类似地，发光模块20包括透镜23，关于该透镜可以参考参照图5A和图5B给出的信息。
然而，在图6A中，生成表面12定位在反射器22上，并且更精确地定位在反射器的第二部分222中。因此，在这个位置，光学元件10在这种情况下以反射的形式产生。如在前面的情况中那样，生成表面12沿着反射器22的长度被定位。可以参照图2，沿着反射器22局部产生一个生成表面12或多个表面。
图6B提供了图6A的替代方案，其中，一对源200放置在公用支撑件上，源中的一个源的平均发射方向以第一部分221为目标，而另一个源的平均发射方向以第二部分222为目标。如前文那样，透镜23的至少一部分用于形成折射型光学构件，以用于成形第一光束。
图6C和图6D的变型分别类似于图6A和图6B。简单地说，透镜23仅包括一个部分221，通过该部分生成第一光束；或者包括至少一个或多个开口，该至少一个或多个开口形成了用于旨在形成第二光束的光的通路26。在通过生成表面12处理之后，来自(多个)光源200的用于形成第二光束的光线因此沿着与该位置处空气传播相对应的通路26遵循无透镜路径23。
如在图5A和图5B的情况中那样，所示的布置可以仅对应于发光模块20在其中存在生成表面12的区域中的配置。在这个区域外部，所有光可以用于第一光束，或者一些光可能损失(尤其是由于遮蔽了透镜的某些区域)。
在未示出的一个实施例中，第一装置包括属于它的至少一个源，而第二装置包括属于它的至少另一源。
因此，一般而言，本发明的系统可以采取以高度共享为特征的形式，例如扩展到共享(多个)光源、反射器和/或波导和/或至少一个透镜。相反，关于至少一个部件，尤其是从(多个)光源、反射器和/或波导和/或至少一个透镜中选择的至少一个部件，它可以采取分离的形式。在后一种情况下，仍然期望两个装置的部件中的至少一些共享同一个支撑件。如果需要，第一装置可以以第一发光模块的形式进行组织，第二装置可以以第二发光模块的形式进行组织，两个发光模块安装在公用支撑件上。
下面特别参照图7至图14F给出了设置有呈焦散线生成表面形式的图案生成表面的光学元件的实施例的示例。
这是因为本发明的一个方面涉及使用焦散线来形成图案，用于在投射表面(比如地面)上进行视觉指示。一般而言，焦散线是由于形成具有较暗间隙区域的更集中的光线条的整体网格的图案形成而引起的光学现象。因此，根据所遇到的局部变化，光线以不同的方式偏转，一些光线朝向彼此偏转以形成更集中的线条、且因此形成更明亮的线条，而另外的光线背离彼此偏转并形成暗区域。
这种图案可以被传播并且可以具有可标识的形状(通常在有限的给定最佳传播距离的上游延伸并且至少延伸远至该有限的给定最佳传播距离的工作范围内)，传播图案对应于对象图案的扭曲投影。采用“可标识”是指图案被识别为在最佳距离处观察到的图案；因此，当图案为可标识之时，通过第二光束进行的图案投射是可操作的。当目标表面位于基本上等于最佳距离的距离处时，观察到最佳结果。
在本申请中，“平滑”是指在任何点都是可导的区域，换言之，没有突出或凹入边缘的区域。如果形成一部分的所有点符合该限定，则该部分是平滑的。
因此，可以使用用于生成第二光束的器件，该器件尤其包括至少一个光源以及一组一个或多个光学元件，以根据给定分布生成光线，这种布置以光线射在光学元件的方式产生。因此，第二光束的照射将允许生成传播图案，该传播图案将被传播直到其遇到表面，特别是遇到车辆在其上移动的目标表面。
传播图案投射在目标表面上形成目标图案。
这个图案也被传播直至有限的给定距离，即在包括其中清晰度最佳的距离(也就是说最佳传播距离)的工作范围内，这允许关于光学元件和目标表面之间的距离的一定量的自由度。这个最佳传播距离(下文中称为最佳距离)是形成目标图案的经偏转的光线的大部分相互交叉的距离，并且因此是这个图案最清晰的距离。因此，参照这个限定来设计生成表面是容易的，特别是因为在本发明的系统和图案有待投射到其上的表面之间的距离通常将是预定的。
图7和图8展示了在本发明中使用焦散线的一般原理。
根据本发明，光学元件10具有受控的焦散线生成表面12。这个生成表面12可以是反射型表面或折射型表面，如图1和图2所示。这个光学元件在下文中也被称为焦散线发生器。
生成表面12以图1和图2中的竖直断线所表示的给定整体形状13延伸。
更特别地，在图7的实施例中，光学元件10是具有入射面11和出射面的透明板。入射面11被布置为面向组件(至少一个光源，并且有利地是上文参照图1至图6D所指示的解决方案中的一个)，该组件产生由光线(比如所示的光线r1、r2、r3)构成的上游光束14。出射面被布置以便接收由入射面11折射的光线r1、r2、r3。
如在所展示的示例中那样，出射面可以由生成表面12形成，尤其是完全由生成表面形成。
一般而言，生成表面12在给定整体形状13周围具有形状的局部变化。这些局部变化分布在整个生成表面12上，使得它们在整个生成表面12上产生了形成对象图案的浮雕。
例如，这些局部变化在所述焦散线发生器10的出射面上形成凹陷和隆起。
一般而言，这些不同的局部变化被布置为使得所述生成表面12的大部分平滑。因此，对于生成表面12的大部分而言，这个表面在任何点处都是可导的。换言之，它在平滑区域中没有突出或凹入的边缘。
一般而言，这些不同的局部变化被布置为使得对于入射在整个所述生成表面12上的光线r1、r2、r3束，这些光线r1、r2、r3具有已知的给定分布，生成表面12根据光线r1、r2、r3遇到的局部变化使这些光线在不同的取向上偏转，从而形成在有限的给定最佳传播距离的上游延伸且延伸至少远至该有限的给定最佳传播距离的工作范围内传播发光图案的经偏转的光束，这个传播图案对应于对象图案的扭曲投影。
这个生成表面12及其局部变化对应于控制焦散线生成表面。
这是因为这些局部变化创建了光线的局部会聚和发散。由于这些变化是局部的，光线的大部分在一定距离前背离或朝向彼此移动而不相交。因此，正如太阳光线穿过的游泳池表面创建了被传播并投射在游泳池底部上的发光图案一样，生成表面12创建被传播的发光图案，即可以投射在地面上的传播图案。
在受控焦散线生成表面(比如根据本发明的受控焦散线生成表面)的情况下，取决于局部变化，发光图案至少在给定的最佳距离上传播。超过这个最佳距离Dp，经偏转的光束的光线相交。因此，对生成第二光束的第二装置进行放置，其方式为使得图案有待投射到其上的表面在图10中详细描述的适当距离范围内是处于使图案可标识的距离处。
在本发明的上下文中，并且如在图10的示意图中可以观察到的那样，最佳距离Dp是有限的。如果屏幕被置于比最佳距离Dp小的中间距离D1或比该最佳距离小的另一中间距离D2处，同样的图案将被观察到具有或多或少的失真。
应当注意，这个最佳距离Dp是图案将具有最佳清晰度的距离。因此，可以参考这个限定来设计生成表面。
还可能存在最小距离D0，在该最小距离以下不形成图案。这个最小距离D0通常相当小。这个最小距离D0可以是几厘米(centimeter)或者甚至几毫米(millimeter)，这在预期应用中通常是可行的。
此外，一旦光线相交，图案就不会丢失，但是在之后，在更大的最大距离处(未示出)丢失。然而，在参考光线的相交距离(该相交距离相比于图案被认为丢失的距离被更精确地限定)的情况下设计生成表面更容易。在本申请中，这个光线相交距离因此被称为最佳传播距离或最佳距离。
换言之，工作范围包括从最佳距离Dp到这个最大距离的下游部分、以及从最小距离D0到最佳距离Dp的上游部分。在投射表面上的位置处在最佳距离Dp处可标识的图案在这些上游部分和下游部分内保持可标识。
作为本发明中的一般规则，这个下游部分可以具有与上游部分的值不同的值。尤其是，这个下游部分的值可能不及上游部分的值大小的一半。
例如，在发光模块(具有密封外透镜6的漫射部分、具有为20cm的外透镜Dp、具有为1cm的最小距离D0)中，上游部分的值将为19cm，下游部分可能小于9.5cm。
特别地，光学元件10及其局部变化被布置为使得传播图案投射在形成屏幕的目标表面上，以在目标表面上形成被称为目标图案的发光图案。这个目标表面从发光装置1外部是可见的，并且位于处于工作范围内的距离处。目标表面可以大约在最佳距离Dp处，这改善了清晰度。目标表面对应于车辆在其上移动的表面，尤其是道路的一部分。
作为一般规则，为了制造生成表面12的目的，尤其是通过考虑以下来计算这个表面：要显示的目标图案、目标表面的形状及其相对于形成目标图案的光线的布置、以及在通过光束发生器3发射时的光线r1、r2、r3(特别是入射在所述焦散线发生器10上的光线)的给定分布。
根据本发明，给定分布可以对应于基本平行(如图7至图9所示)、或者基本上通常分布在发射锥14中(尤其是如具有发散光源，比如DEL)的光线r1、r2、r3。这使得确定光线在所述焦散线发生器10上的入射角更简单，从而简化了生成表面12的计算。
为此目的，可以认为，给定分布是这样的：对于垂直于传播方向的任何平面，在这个平面上的给定点处，这个点处的(多个)入射光线来自单个方向。这是因为LED发射的光线的分布基本对应于这种给定分布。
为了简化计算，表面可以被离散化为许多基本表面，这些基本表面被认为与前面段落中提及的点相似。
在车辆上，对产生具有焦散线的第二光束的第二装置进行安装，其方式为使得光线r1、r2、r3入射在所述生成表面12上。
特别地，上游光束14优选地相对于所述生成表面12在给定的大致方向上发射。
应注意的是，这些焦散线生成表面在上游光束14的定位中不需要任何较高精度。组装因此被简化。
用于计算这个生成表面12的方法可以遵循下文给出的程序，图14A至图14F示出了该程序的示例：
·在图14A示出的一个步骤(称为上游步骤E1)中，建立限定光线r1、r2、r3、r4、r5的入射角与其在给定整体形状13的每个点处的分布的关系，同时考虑光线r1、r2、r3的给定分布，换言之，同时使得可以限定光学元件10上给定整体形状13中的每个点(称为物点p1、p2、p3、p4、p5)的亮度，
·在可以在所述上游步骤E1之前、之后或同时执行的被称为下游步骤E2的步骤中，限定使得能够获得目标图案的目标表面上的光分布，并且因此限定目标表面19上的每个点(被称为目标点p’1、p’2、p’3、p’4)的亮度，
·然后，在图14B所示的相关步骤E3中，在每个物点p1、p2、p3、p4、p5和每个目标点p’1、p’2、p’3、p’4之间建立关系(尤其是其方式为使得每个目标点p’1、p’2、p’3、p’4接收光仅与一个物点p1、p2、p3、p4、p5或与这些点的集合相关联)，以便在这些点处获得所需的亮度，以用于形成图案，
·然后，在图14C至图14F所示的局部变化的取向的步骤E4/E5中，根据通过相关步骤E3中建立的关系而相关联的目标点和物点，确定有待应用于整体形状的局部变化的取向，使得入射在物点p1、p2、p3、p4、p5上的光线r1、r2、r3、r4、r5被偏转，以便具有使得光线能够到达通过这个关系相关联的目标点p'1、p’2、p’3、p’4的取向。
上游步骤E1考虑了在光线到达给定整体形状13时的光线的分布。最简单的情况是，光学元件10由透明板(其中，入射面11和生成表面12的给定整体形状13是平坦的)形成并具有发射平行光线的光束发生器3(比如图9的光束发生器)。
在这种简单的情况下，上游光束14和光学元件10被布置为使得光线垂直于入射面11。因此，这些光线在遇到在其上形成生成表面的出射表面之前不发生偏转。
图7和图8以及图14A至图14F的实施例是中间情况，其中，光线分布在光束14的初始包络锥中，然后被平坦入射面折射，从而保持内切在锥中，使得容易确定光线r1、r2、r3、r4、r5在整个形状13上的入射角，并因此容易确定光线r1、r2、r3、r4、r5在生成表面12上的入射角。
图9的实施例是另一中间情况，其中，光线r1、r2、r3的分布最初较简单，因为它们在光学元件处在上游光束中平行。然而，它们随后被入射面11不同地折射，因为入射面是弯曲的，例如是圆柱形的、具有圆形或椭圆形横截面。然而，当这个曲率被限定时，它可以用于确定在光线r1、r2、r3到达生成表面12的给定整体形状13时这些光线的取向，该生成表面也是弯曲的。
在图9所示的示例中，光学元件是弯曲的透明板，其中入射面11以及生成表面12的整体形状13是圆柱形。
为了具有平行光线，如图9所示，第二装置可以包括光源(比如发光二极管)；以及准直透镜，该准直透镜的屈光度使得光线能够平行地取向。
然而，可以设想更复杂的情况，其中光线分布在发射锥、弯曲的(尤其是圆柱形的)入射表面、以及具有弯曲给定整体形状的生成表面中。
可以设想光线的其他给定分布。
关于下游步骤E2，最简单的情况是，当目标表面19是平坦的并且垂直于到达要计算的生成表面12的整体形状13时的光线的整体发射方向。然后目标图案对应于传播图案。
在更复杂的情况下，必须允许平坦目标表面的取向，该平坦目标表面相对于到达生成表面时的光线的总体发射方向处于一定角度。然而，这样的确定仍然是简单的。如果目标表面不平坦，则有必要考虑其形状，尤其是通过利用方程对其进行限定，从而确定光分布，以便能够观察投射中的目标图案。在所有更复杂的情况下，若被限定在垂直于图案的传播方向的平面上，传播图案不同于目标图案。
然后可以使用各种方法来执行E3步骤，以用于将入射在生成表面12的整体形状13上的光线与目标表面19上的光分布进行关联。
如上文所解释的，这个相关步骤使得可以确定给定整体形状13的哪些物点p1、p2、p3、p4、p5与目标表面19的哪些目标点p’1、p’2、p’3、p’4相关联。
作为上游步骤E1的结果，光线r1、r2、r3、r4、r5在到达生成表面12的给定整体形状13时的取向是已知的。通过使用目标点p'1、p'2、p'3、p'4和物点p1、p2、p3、p4、p5之间的相关性，还可以确定光线r1、r2、r3、r4、r5离开这个给定整体形状13到达物点p1、p2、p3、p4、p5，在与这些物点相关的目标点p'1、p'2、p'3、p'4处的取向。
这使得能够通过计算在给定整体形状13的每个点处相对于该给定整体形状的归因于出射表面的变化来执行取向步骤E4/E5，从而允许限定生成表面12。
当已经执行这个计算时，可以观察到生成表面12处于距给定整体形状13更大或更小的距离处，这取决于局部变化的幅值。为了改进生成表面12的计算，通过相对于先前获得的生成表面的形状而不是相对于给定整体形状考虑光线的到达和离开，上游步骤和下游步骤可以因此与限定步骤一起再次迭代。随着迭代的次数增加，将提高这个表面的精度并因此提高图像的清晰度。这也使得生成表面能够变得平滑。
为了执行取向步骤，可以使用笛卡尔定律，也称为斯涅尔定律或斯涅尔-笛卡尔定律。
因此，在图14C和图14E所示的子步骤E4中，对于给定整体形状13的或先前计算的生成表面的物点p1、p2、p3、p4、p5，利用光线r1、r2、r3、r4、r5的到达和离开方向，可以确定出射表面在这个点处的切线t和法线n，以便该表面使每个入射光线r1、r2、r3、r4、r5在到达时在对应折射方向上偏转。
通过确定法线n的集合(也称为法线场)，在图14D和图14F所示的子步骤E5中确定具有这些法线的生成表面12。
图14C和图14D以放大的形式示出了这两个子步骤在物点p1、p2、p3处的执行，为了清楚起见，从图14C和图14D中省略了这些物点的附图标记。
图14E和图14F以放大的形式示出了这两个子步骤在物点p4、p5处的执行，为了清楚起见，从图14E和图14F中省略了这些物点的附图标记。
图2示出了生成表面12相对于给定整体形状13的局部变化，在这个示例中该给定整体形状是平坦的。这些局部变化与在这些局部变化的位置处由生成表面12的法线n和/或切线t所限定的斜率的改变相对应。因此，这个生成表面12包括与整体形状13的偏差，从而形成凹陷和隆起。
为了清楚起见，除了生成表面12上的三个点处之外在此未示出法线n和切线t，但是对全部点计算了法线和/或切线。
在本申请中，局部变化的幅值可以被限定为局部变化与所述整体形状13之间沿着整体形状13的给定点处的法线的距离。
如果全局形状是平坦的，如图7和图8所示，给定整体形状的任何点可以由垂直于这个整体形状13的单个方向z上的高度来限定。
图8示出了最小幅值a1(其通常被认为是负的，因为它位于生成表面12的上游)和最大幅值a2(其在生成表面12的下游、被认为是正的)。
应注意的是，在所展示的方法中，表面可以被离散化为多个基本表面，并且这些表面可以被认为类似于前面提及的点p1、p2、p3、p4、p5、p'1、p'2、p'3、p'4。
图11示出了如在垂直于传播方向并处于距等于或接近传播距离的距离处的平坦屏幕上将看到的传播图案16。如果目标表面也是平坦的并且以相同的方式取向，则这个传播图案16也将是图11中看到的目标图案。否则传播图案将变形。
图12中示出了用于形成这个传播图案16的生成表面12。由于在这个表面12上形成的浮雕，可以看到由这个浮雕形成的对象图案15，并因此可以看到局部变化。图12中示意性示出的这个对象图案15对应于传播图案16的扭曲形状。
如果期望图11的图案应该是由驾驶员或观察道路的第三方观察到的目标图案，那么，由于目标图案由相对于道路倾斜的光线形成(因为这些光线例如来自前部前照灯、来自后灯或来自方向指示器)，传播图案必须相对于目标图案扭曲以便在道路上观察到星状物，如图11所示。
根据本发明，如图7和图8，生成表面12可以被布置并因此被计算，使得对于生成表面12的大部分，也就是说在表示这个表面的大部分的平滑部分上，从一个局部变化到另一局部变化的通路是平滑的。图2所示出的部分中尤其就是这种情况。在对于计算而言局部变化不被认为是点而被认为是生成表面的小区域(尤其是无穷小的区域)的情况下，生成表面12也可以被布置其方式为使得对于这些平滑部分，局部变化是平滑的。
尤其是，平滑部分中的一个平滑部分可以具有表示生成表面的大部分的表面。
计算方法的第一示例可以用于计算这个生成表面12。这是在Yue等人的文献[1]中披露的方法。这个文献尤其指示了用于根据给定示例构造生成表面12的各步骤，特别是用于建立生成表面12上的点和目标表面上的那些点之间的关系的各步骤。
方法的这个第一示例可以用于获得完全平坦的生成表面12。从一个局部变化到另一局部变化的改变是平滑的。
为了建立相关步骤的关系，尤其如在这个第一方法中那样，规定了建立物点和目标点之间的一对一关系的条件。因此，整个生成表面12被布置，其方式为：
-每个局部变化使入射光线偏转，以便形成目标图案的与目标图案的由其他局部变化形成的部分相分离的一个且仅一个部分，以及
-对于整个目标图案，目标图案的每个部分接收来自一个且仅一个局部变化的光线。
这个方法使得能够获得良好亮度梯度和良好分辨率。例如，它可以用于形成图7的生成表面12。
根据其他方法，为了提高对比度并具有一些较暗区域和最大亮度的一些区域，可以布置局部变化，使得生成表面12具有一个或多个边缘。
根据情况，生成表面12包括：
-至少一个边缘，该至少一个边缘界定具有不同取向的生成表面的部分，以便产生发散，使得目标图案的一些区域几乎不接收光线或根本不接收光线，从而形成暗区域，和/或
-至少一个边缘，该至少一个边缘界定具有不同取向的生成表面的部分，以便产生会聚，使得目标图案的一些区域接收来自多个局部变化和/或来自这个生成表面的多个部分的光线。
这尤其使得可以产生具有非常清晰的发光线条或文字的图案。
为此目的，例如可以使用在Schwartzburg等人的文献[2]中披露的用于计算生成表面12的第二计算方法。
在这个第二方法中，在相关步骤中没有使用一对一关系条件。这种方法更复杂，但可以用来获得更高的对比度，换言之，亮区域与暗区域之间的更高比率。与前面提及的Yue等人的那些方法[1]相比，这个方法使得能够获得较暗的区域。因此，利用这个第二方法，可以获得暗区域与亮区域之间的更明显的分界。边缘外部的部分是平滑的，从一个局部变化到另一局部变化的改变是平滑的。
例如，在图14A至图14F中，所使用的方法没有指定用于建立目标图案的一对一关系的约束。在一些位置，多个物点p4、p5对应于单个目标点p’4。因此，生成表面12具有与生成表面12上的出射边缘18相对应的斜率变化的不连续性，且因此朝向入射光线凹入。这个边缘18的两侧上的局部变化使得光线r4、r5能够集中在目标表面的线上，例如以便形成十分清晰的线。
在这个边缘18外部，尤其是在其上方和下方，相关步骤E3导致了对应的物点p1、p2、p3和对应的目标点p’1、p’2、p’3之间的一对一关系，而没有将其指定为约束。
不论所使用的方法如何，生成表面12上的每个点因此与对应于整体形状13的差异的幅值相关联，这个幅值是沿着与这个点处整体形状13的法线平行的方向限定的。
例如，如图7和图9所示，考虑了包括入射光线束的整体方向的平面。在这个方案中，我们考虑光学元件10被外接在其中的矩形17，这个矩形17可以具有一个边，在每个局部变化的位置处，该边是这个局部变化相对于给定整体形状13的幅值的至少四倍、或者尤其是六倍，且因此大于最大幅值的六倍。
此外，局部变化可以具有切线t，该切线与给定整体形状形成了在-60度与60度之间、或者尤其在-30度与30度之间的角α。
通过累积斜率和幅值的这些条件，实现最佳结果，尤其是在对比度和清晰度方面，从而尤其允许传播图案在工作范围内传播、特别是以最佳距离Dp传播。
应注意的是，随着在光学元件10上游产生光束的光源的大小相对于生成表面12减小，投射图案变得更接近用于构造生成表面12的期望图案。例如，光学元件10被外接在其中的矩形17的边可以是这个光源的边的至少六倍、或者尤其是三十倍，尤其是在这个光源是发光二极管的情况下。
图7至图9的两个实施例示出了通过折射进行操作的光学元件10。
在此，生成表面12形成在为此目的专门指配的光学元件10上。然而，它也可以形成在具有其他功能的元件(比如发光装置的密封外透镜6)上、或者第二发光装置集成到其中的系统的构件(比如机动车辆的另一发光和/或发信号通知装置的折射型或反射型光学元件(并且特别有利地，上述第一装置的构件))上。
图7至图9还展示了其中生成表面12是在元件10的出射面上的情况。然而，这不是限制性的，并且一般而言，光学元件可以在入射面和/或出射面上具有生成表面。图2至图5B的展示提供了折射操作的示例。
光学元件10也可以通过反射进行操作，如图6A至如6D的情况中那样。在此，光学元件是反射镜的一部分，该反射镜的反射表面形成该生成表面12，该生成表面在其平坦整体形状周围具有局部变化。这个反射镜可以具有一个或多个边缘。在此，存在凹入边缘，也就是说形成凹陷的底部的凹入边缘，从而界定多个表面的多个部分相对于彼此的取向，这些部分因此允许在目标图案(未示出)上创建具有特定形状的强发光线条。
考虑到在各步骤中发生的是反射而不是折射的情况下，相同的构造方法可以应用于这个反射型生成表面12。在这种情况下，上游步骤被简化，因为光线r1、r2、r3、r4根据给定分布直接到达生成表面12，并且同样地直接地从该生成表面离开。
图13展示了根据本发明的照明系统的另一示例。在所展示的情况下，具有纵向轴线X的车辆1配备有两个根据本发明的照明系统，这两个照明系统在此分别集成在右倒车灯单元4和左倒车灯单元4中。
例如，这些单元4各自包括壳体和用于对应壳体的密封外透镜，如之前图2所示。每个密封外透镜包括这样一个部分，该部分在外透镜与外部之间的屈光度形成生成表面。这些生成表面中的每一个接收来自对应后灯光源的光线中的一些光线。还可能提供专门指配给这个生成表面的光源。
每个单元4的生成表面被布置为在道路上生成目标图案3，从而形成由三个三角形构成的图案，在此向后面的车辆指示相对于由箭头X示出的车辆移动方向朝向右的方向改变。
根据其中第一装置的发信号通知功能是倒车指示的选项，图案可以包括用来辅助标记车辆整体尺寸的直条，例如用于在倒车中进行操纵的目的，以便辅助驾驶员。
由于图13是俯视图，图案被拉伸，但将被后面的车辆感知为拉伸较小。由对应生成表面的浮雕形成的对象图案(未示出)具有由一组三个三角形构成的这个目标图案的扭曲形式。
在这个示例中，显然，根据传播方向，生成表面和目标表面(也就是说道路)之间的图案的距离将根据车辆1的姿态(例如其是否装载)而变化。在此，生成表面被布置为使得当车辆1的姿态在水平道路上为水平时，给定最佳距离Dp大于生成表面和道路之间的在传播图案的传播方向上的距离，例如是其两倍。这使得能够提供可视的清晰目标图案，而不论车辆1的取向、尤其是姿态如何。因此，在上坡或下坡驾驶时，在制动或加速期间，目标图案是可见的，而无论车辆的负载如何。
本发明并不限于上述实施例，而是扩展到权利要求涵盖的所有实施例。
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Claims (14)

1.一种用于为车辆投射光束的系统，所述系统包括第一装置和第二装置，所述第一装置被配置为生成执行发信号通知功能的第一光束(2)，所述第二装置被配置为生成用于投射图案(3)的至少第二光束，其特征在于，所述第一装置包括用于成形所述第一光束(2)的至少一个折射型光学构件，并且其中所述第二装置包括具有受控图案生成表面(12)的至少一个光学元件，所述受控图案生成表面被配置为使来自光源(200)的光线偏转，所述生成表面(12)具有被布置为以便以所述第二光束形成预定图案(3)的局部变化。
2.如前一项权利要求所述的系统，其中，所述生成表面(12)是以给定整体形状延伸并且在所述给定整体形状周围具有形状的局部变化的反射型或折射型表面，这些局部变化分布在整个所述生成表面(12)上，使得所述局部变化为整个所述生成表面提供形成对象图案的浮雕，这些不同的局部变化被布置为使得所述生成表面的大部分是平滑的，并且使得对于入射在整个所述生成表面(12)上的光线束，这些光线具有给定分布，所述生成表面(12)根据所述光线遇到的所述局部变化以不同的取向偏转所述光线，从而形成经偏转的光束，所述经偏转的光束传播在有限的给定最佳传播距离的上游延伸并且至少延伸远至所述有限的给定最佳传播距离的工作范围上可标识的传播图案，这个传播图案对应于所述对象图案的扭曲投影，所述光学元件被布置为使得所述传播图案投射在目标表面上，所述目标表面从所述发光装置的外部可见并且位于所述工作范围内和/或处于基本上等于所述最佳距离的距离(D1，D2)处。
3.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述第一装置和所述第二装置具有至少一个公用光源(200)。
4.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述第一装置和所述第二装置具有至少一个公用光学元件。
5.如前一项权利要求所述的系统，其中，所述至少一个公用光学元件包括至少一个公用屈光型光学元件。
6.如前一项权利要求所述的系统，包括前照灯单元(4)，所述前照灯单元中容纳有所述第一装置和所述第二装置，在所述系统中，所述至少一个公用屈光型光学元件包括外透镜(6)，所述外透镜密封所述前照灯单元(4)。
7.如前述三项权利要求中任一项所述的系统，其中，所述至少一个公用屈光型光学元件包括波导(25)。
8.如权利要求4至7中任一项所述的系统，其中，所述至少一个公用光学元件包括反射器(22)。
9.如权利要求4至8中任一项所述的系统，其中，所述至少一个公用光学元件包括携载所述生成表面(12)的光学元件。
10.如权利要求4至9中任一项所述的系统，其中，所述至少一个公用光学元件包括屈光型光学元件，所述屈光型光学元件形成用于成形所述第一光束(2)的所述折射型光学构件。
11.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述第二装置包括各自具有生成表面(12)的多个光学元件(10)。
12.如前一项权利要求结合权利要求4所述的系统，其中，各自具有生成表面(12)的所述光学元件(10)沿着所述公用光学元件的长尺寸间隔开。
13.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述发信号通知功能是从方向改变指示、倒车指示、制动指示和危险灯指示中选择。
14.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述图案包括彼此间隔开的多个部分。
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