CN216143678U

CN216143678U - Led照明设备、用于车辆的汽车前照灯

Info

Publication number: CN216143678U
Application number: CN201990001208.1U
Authority: CN
Inventors: S·佐兹戈尔尼克
Original assignee: Koninklijke Philips NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2018-10-02
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: WO2020069907A1; EP3861245B1; US10767827B2; EP3861245A1; US20200103086A1

Abstract

本实用新型描述了一种包括成像光学器件（1）和光照单元（2）的LED照明设备（LD），其中，光照单元（2）包括多个LED（3a）的行（3）和预准直器（4），预准直器（4）对由LED（3a）发射的光进行准直，并且成像光学器件（1）被布置成使得成像光学器件（1）的焦平面（P1）与光照单元（2）的LED行（3）重合。本实用新型还描述了相应的汽车前照灯（5），以及用于LED照明设备（LD）的组装的方法。

Description

LED照明设备、用于车辆的汽车前照灯

技术领域

本实用新型描述了LED照明设备、定向照明单元以及用于照明设备的组装的方法。

背景技术

对于前照灯，越来越普遍地使用半导体光源，尤其是发光二极管（“LED”）。特别是对于自适应前照灯，使用LED的行或阵列来获得光照图案。

LED的发射通常是朗伯型的。半导体二极管通常包括有源区、位于设备所有侧面上的密封剂或侧涂层以及围绕实际发光介质的主体（corpus）。由于侧涂层，即使两个相邻的LED彼此接触，它们的有源区之间也始终存在间隙。为了获得效率并缩小各个LED之间的间隙，通常使用利用全内反射（“TIR”）的准直光学器件。这些准直器具有位于各个LED上方的各个“指状物”，使得在每个LED上方都布置有一“指状物”。通常，准直器的出射面通过透镜成像到远场（无限远）。

关于各个LED之间的间隙，问题在于，具有针对每个LED的各个入射面的准直器难以制造并且难以适应于所有LED。

关于LED阵列，问题在于，具有LED阵列的直接成像系统需要非常大且复杂的投射光学器件，或者它们由于LED的朗伯发射特性而不是高效的。

WO2006096467A2公开了一种车辆前照灯，其包括LED行，其光由具有梯形多管形式的初级光学光导收集，该初级光学光导具有面向LED的细长矩形入射窗以用于光输入。这种初级光学光导通过细长矩形出射窗将收集的光输出到次级光导（例如透镜），该次级光导将光定向到车辆前方的道路上。

因此，本实用新型的目的是提供一种克服上述问题的改进的LED照明设备。

实用新型内容

该目的通过LED照明设备、定向照明单元以及照明设备的组装方法来实现。提供了一种LED照明设备，该LED照明设备包括成像光学器件和光照单元，所述光照单元包括多个LED的行和预准直器，所述预准直器对由所述LED发射的光进行准直，以及所述成像光学器件被布置成使得所述成像光学器件的第一焦平面与所述光照单元的LED行重合。提供了一种用于车辆的汽车前照灯，所述汽车前照灯包括在前面任一个实施例中描述的LED照明设备。提供了一种用于照明设备的组装的方法，所述照明设备具有成像光学器件和光照单元，其中，所述光照单元包括多个LED的行以及预准直器，所述预准直器对由所述LED发射的光进行准直，所述方法包括以下步骤：布置所述成像光学器件，使得所述成像光学器件的焦平面被定位成使得所述焦平面与所述光照单元的LED行重合。

应当注意，术语“LED”包括所有可能的半导体光源，包括半导体激光器。然而，对于本实用新型，发光二极管和/或有机发光二极管（“OLED”）是最常见且最优选的。

本实用新型的LED照明设备优选地可用于自适应定向照明单元，特别是用于汽车技术领域。（优选地，前照明）LED照明设备包括成像光学器件（例如透镜）以及一个或若干个光照单元。成像光学器件优选地被布置成将光成像到远场中，例如在前照灯中。

光照单元包括具有多个LED的LED行（“LED行”）和预准直器，该预准直器对由LED发射的光进行准直。光照单元可以还包括多于一个的LED行。尽管LED行可以具有任何期望的细长形状（例如弯曲的），但是LED行的LED优选地被线性地布置，使得它们的中点在线上（优选地在直线上）。LED行中的LED优选地被布置为使得它们与LED行的相邻LED具有可忽略的间隙。因此，LED优选地被布置为使得基本上每个LED接触在LED行中相邻的LED。优选的是，照明设备中的所有LED行都布置在一个单个平面上。

光照单元的预准直器可以包括布置在相对侧的出射面和入射面。入射面小于出射面并且通常覆盖LED行的区域，优选地基本上完全覆盖LED行的区域。换句话说，由LED行发射的大多数光（最大发射角度发射的光除外）进入入射面，并且该光的大多数在出射面出射（以直接的方式或由于全内反射）。显然，入射面必须面向LED行，而出射面必须以通常的方式面向成像光学器件。

入射面可以包括两个长边和两个短边。因此，它具有至少类似于LED行的形式的细长形状，因为它覆盖了细长的LED行。由于优选直的LED行，因此入射面的矩形形状是优选的。

作为三维几何形状，预准直器包括边和面，其中将与入射面的短边相交的面称为“小侧面”，因为这些部分是相对较小的侧面，而将与入射面的长边相交的面称为“大侧面”。小侧面和大侧面位于出射面和入射面之间，并被视为预准直器的侧面。预准直器可以具有带有平面的多面体形状（其优选地具有平截头体的形状）。在替代实施例中，它可以具有弯曲的面。例如，入射面和出射面是平面，并且至少一个大面可以是弯曲的。

对于本实用新型而言重要的是，成像光学器件被布置成使得成像光学器件的焦平面与光照单元中的至少一个（优选地所有光照单元）的LED行重合。因此，焦平面被布置在各个LED行的LED的有效面的平面中（即，发射光的地方）。必须从技术意义上理解这种重合，即不必是精确的，而仅必须实现其预期的技术功能。换句话说，对于本实用新型而言，“基本上”重合就足够了，其中“基本上”意味着焦平面可以从LED行稍微移开，或者如果发射表面不平坦则可以仅接触LED的一些部分。然而，优选的是，焦平面在LED的发射表面处接触LED行，或者与LED行的距离至少不大于2mm，特别是不大于1mm或更小。可以说，成像光学器件被布置为使得其对LED行的表面成像。换句话说，成像光学器件的焦平面位于LED的发射表面处，即位于预准直器的外部。

由于预准直器具有一定的折射率，因此从LED行的LED发射的光被预准直器折射。因此，预准直器将成像光学器件的焦平面从其理论位置移开。可以说，预准直器使焦平面的位置偏移。因此，必须在考虑了预准直器的折射的情况下来理解对焦平面位置的所有提及。换句话说，确切地说，术语“成像光学器件的焦平面”实际上是指“由成像光学器件和预准直器组成的系统的焦平面”。因此，成像光学器件应始终在考虑了预准直器的折射特性的情况下被布置。

成像光学器件可以包括多个光学元件的布置，优选地选自包括透镜、棱镜和反射镜的组。优选地，成像光学器件仅包括一个单个透镜，因为这使得成像光学器件易于操作并且成本有效。在汽车前定向照明单元中，成像光学器件通常被布置成将焦平面成像到远场。

为了便于更好地理解，定义了坐标系，其中x轴是沿着LED行的长度的轴，y轴是与x轴垂直的、指向成像光学器件的轴，并且z轴是与x轴和y轴垂直的轴。因此，LED行沿着x轴布置，沿着y轴的线可以从LED行开始，通过预准直器的入射面进入预准直器，通过预准直器的出射面射出预准直器，并且穿过成像光学器件。z轴垂直于x轴和y轴。

由LED发射的任何光线都可以分为在（x，y）平面中传播的一部分和在（y，z）平面中传播的一部分，（x，y）平面由该坐标系的x轴和y轴定义，（y，z）平面由该坐标系的y轴和z轴定义。坐标系统应该被定位为使得穿过LED行的LED的中点的虚拟线恰好在x轴上。

LED照明设备可以通过仅使用一个光照单元来形成，但是，根据其用途，其优选包括两个或更多个光照单元。

根据本实用新型的定向照明单元优选地被设计用于汽车技术领域。它包括根据本实用新型的LED照明设备。定向照明单元优选地被设计为用于车辆的汽车前照灯，例如用于远光束。表述“定向照明单元”应解释为其中光沿主方向（例如诸如在车辆前面）投射的灯或照明单元。定向照明单元的示例是前照灯、聚光灯或探照灯。

本实用新型还涉及一种用于照明设备的组装的方法，该照明设备具有成像光学器件和一个或多个光照单元。每个光照单元包括具有多个LED的LED行，优选地沿着公共轴排列，以及预准直器，该预准直器对由LED发射的光进行准直。

该方法包括以下步骤：布置成像光学器件，使得在考虑预准直器的折射的情况下，成像光学器件的焦平面被定位成使得该焦平面与光照单元中的至少一个的LED行基本重合。术语“布置”在该上下文中是指“设计”和/或“定位”。

一种用于制造用于根据本实用新型的LED照明设备的预准直器的方法（未在本实用新型中保护），该方法包括以下步骤：

-绞合线的挤压成型或压制成型，其中后来的预准直器的入射面的长边平行于绞合线的长度布置。因此，通过观察绞合线的截面区域，人们看到预准直器的侧面。绞合线的优选材料显然是透明的。该材料优选地选自包括玻璃、塑料和硅树脂（聚硅氧烷）的组。

-通过切割（绞合线）将预准直器与绞合线分开。优选沿后来的预准直器的入射面的短边切割，即沿平行于入射面的短边切割。切割优选垂直于绞合线的长度进行，使得后来的预准直器的入射面是矩形的。进一步优选的是，切割垂直于入射面，使得后来的预准直器的侧壁垂直于入射面（并且彼此平行）。平行的小侧面有利于生产，因为在将预准直器与绞合线分开时仅需要一种简单的切割动作。

-优选对分开的预准直器的面进行抛光（但是，不一定是所有面都抛光）。这可能对预准直器的光输出具有积极的影响。

-优选为预准直器的小侧面提供光吸收表面。

根据该方法，优选的LED照明设备包括预准直器，该预准直器通过挤压成型或压制成型和/或通过切割与绞合线分开而制成。

以下描述公开了本实用新型的特别有利的实施例和特征。实施例的特征可以适当地组合。

根据优选的LED照明设备，除了第一焦平面之外，成像光学器件还包括第二焦平面。这例如可以通过在垂直于彼此的取向上包括两种屈光力（refractive power）的成像光学器件来实现。在如上定义的坐标系中：

-在（x，y）平面（即，平行于包括LED行的长度的平面）内的光线根据第一焦平面折射。该第一焦平面与LED行（的有效面）基本重合。

-在（y，z）平面（即，在垂直于LED行的长度的平面）内的光线根据第二焦平面折射，其中第二焦平面到成像光学器件的距离小于第一焦平面到成像光学器件的距离。优选地，第二焦平面位于具有最佳强度分布的平面中。特别地，第二焦平面与预准直器的出射面（优选所有预准直器的出射面）基本重合。如上所述，必须注意的是，始终要考虑预准直器的折射来理解焦平面的位置。

最佳强度分布取决于应用。在示例性应用中，在预准直器的出射面处的区域中分布是均匀的情况下，第二焦平面理论上可以位于预准直器的该区域中的任何位置，其中优选地，第二焦平面的位置正好在出射面处。如果强度分布朝着出射面连续增加，则第二焦平面的优选位置也在出射面处。但是，可能发生的是：强度分布增加，直到在预准直器内部达到最大强度，并且然后再次减小。在这种情况下，第二焦平面的最佳位置是最大强度（即最佳强度分布）的位置。

优选地，第二焦平面位于具有最佳强度分布的平面中，特别是基本上在预准直器的出射面处。例如，成像透镜（用作成像光学器件）在（多个）LED行的维度上对LED（或接近LED）的表面进行成像。在垂直维度上，它对不同的表面进行成像，从而提供期望的光分布。

在下文中，优选至少在与（多个）LED行有关的区域中将焦平面假定为平坦的（不弯曲的）。在实际情况下，在焦平面通常是弯曲的（场曲）并且LED行通常是平坦的情况下，可以根据以下方法找到平衡。首先，将平坦的（理论的）焦平面布置在期望的（理论的）位置。然后成像光学器件被定位成使得（从该成像光学器件看到），（真实的）焦平面在LED行中部在（理论）焦平面的后面延伸，而在LED行的侧面在（理论）焦平面的前面延伸。特别优选的是，（真实的）焦平面在LED行的长度的大约四分之一和四分之三处的两个点处与（理论的）焦平面相交，或者（理论的）焦平面的后面和前面的积分区域是基本相等的。根据另一优选实施例，（真实的）焦平面在LED行的中部的一点处接触（理论的）焦平面。如上所述，在下文中，优选是指平坦（理论的）焦平面，至少在LED行或出射面是平坦的情况下。

此外或替代地，焦平面平行于相应的（多个）LED行（第一焦平面）或相应的出射面（第二焦平面）布置。特别地，第一焦平面位于预准直器的外部。根据用途，可以优选的是，第一焦平面位于预准直器的入射面处。

根据优选的LED照明设备，成像光学器件包括非球面透镜，优选地是像散透镜（或相应地复曲面透镜）。特别优选的是具有成形为柱面透镜的两个相对透镜表面的透镜，其中，两个透镜表面的焦线彼此垂直地布置。优选地，一个透镜表面的曲率具有比相对透镜表面的曲率更大的半径，使得透镜包括两个不同的焦平面。此外，优选在彼此垂直的两个取向上具有不同光焦度和焦距的凸透镜，使得该透镜包括两个不同的焦平面。

优选地，对于一个或多个或者优选地所有光照单元，在上面定义的坐标系中，预准直器被设计成使得其准直在（y，z）平面中（即在垂直于LED行的长度的平面中）传播的光线，而不准直在（x，y）平面中（在平行于LED行的长度的平面中）传播的光。

预准直器的在其短边处与入射面相交的小侧面优选地是非准直的小侧面，其中光基本上不被反射而是优选被吸收。预准直器优选被设计为使得在其侧面处基本上不存在全内反射（TIR）。小侧面优选地被设计为使得到达这样小面的光束基本上不被反射而是被吸收。可以说，通过从预准直器的出射面观察LED行，在垂直于LED行的平面中（在（y，z）平面中）传播的光被准直，在平行于LED行的平面中（在（x，y）平面中）传播的光不被准直。结果是，光照光学器件具有LED的布置，该LED的布置在LED行的维度上具有可忽略的间隙并且在其他维度上具有准直。

优选的是，对于一个或多个或者优选地所有的光照单元，预准直器被成形为使得在LED行的外边与成像光学器件的外边之间的虚拟直线延伸穿过预准直器的主体，而不与预准直器的小侧面相交。因此，优选地，预准直器的小侧面被设计为使得它们不会朝向成像光学器件遮挡LED中的任一个。这可以通过提供侧面使得它们与LED行间隔足够远来实现。

根据优选的LED照明设备，预准直器的入射面被成形为使得入射面的区域在LED行的长度的两侧上超过LED行的区域至少LED行的LED的宽度。

根据优选的LED照明设备，小侧面（即，与预准直器的入射面的短边相交的面）彼此平行，并且优选地垂直于入射面的平面布置（参见上述制造方法）。

根据优选的LED照明设备，大侧面（即，与预准直器的入射面的长边相交的面）被成形为准直面。

根据优选的LED照明设备，优选地构造预准直器的出射面的表面。优选的结构是粗糙化的，（特别是全息的）光散射设备或（优选的是透镜状的）透镜阵列。

优选的是，出射面包括粗糙化。这具有以下优点，LED图像之间的最小间隙被模糊，并且因此，在该处不会出现明显的强度转换。

替代地或附加地，出射面包括透镜状的透镜阵列，其中，结构优选地被设计为使得光在以上定义的坐标系的（x，z）方向（即，在垂直于LED行的长度的平面中）上传播。

根据优选的LED照明设备，优选地可以通过调光或切换来单独控制LED和/或LED组（优选地全部的LED行）的强度。优选的LED照明设备提供了手段，以相比于LED照明设备的另外多个LED而言不同地控制多个LED。优选的LED照明设备提供了连接控件的手段，以相比于LED照明设备的另外多个LED而言不同地控制多个LED。

优选的LED照明设备包括两个或更多个光照单元，其被定位成在相邻光照单元的LED行之间具有空间。光照单元的预准直器被布置成使得相邻LED行在远场中的光斑彼此重叠，其中优选地，LED行的图像之间基本上没有间隙。此外或替代地，光照单元的预准直器被布置为使得光照单元在远场中的图像之间基本上没有间隙。

优选的定向照明单元包括光照设备，该光照设备具有两个或更多个光照单元，从它们的预期操作位置看，光照单元以竖直堆叠布置，使得LED行被水平地布置，在相邻的LED行之间具有空间。

根据以下结合附图考虑的详细描述，本实用新型的其他目的和特征将变得显而易见。但是，应当理解，附图仅是出于说明的目的而设计的，而不是作为对本实用新型的限制的定义。

附图说明

图1示出了本实用新型LED照明设备的实施例的透视图；

图2示出了本实用新型LED照明设备的另一实施例的侧视图；

图3从上方示出了图2的LED照明设备；

图4示出了本实用新型LED照明设备的另一实施例的侧视图；

图5示出了本实用新型LED照明设备的另一实施例的侧视图；

图6示出了优选的成像光学器件的透视图；

图7示出了优选的定向照明单元的透视图。

在附图中，相同的数字始终指代相同的对象。图中的对象不一定按比例绘制。

具体实施方式

图1示出了本实用新型LED照明设备LD的实施例的透视图，该LED照明设备LD包括成像光学器件1和该示例中的单个光照单元2。

光照单元2包括具有多个LED 3a（其中只有两个外部LED配备有附图标记以提供更好的可见性）的LED行3以及预准直器4，该预准直器4对由LED行3发射的光进行准直。预准直器4包括出射面4b和相对的入射面4a、两个小侧面4c和两个大侧面4d，其中底部大面4d是不可见的。入射面4a完全覆盖LED行3的区域，并且在LED行（3）的长度的两侧上超过LED行（3）的区域至少LED行（3）的LED（3a）的宽度。入射面4a包括两个短边和两个长边。两个大侧面4d与入射面4a的长边相交，并且两个小侧面4c与入射面4a的短边相交。

成像光学器件1被布置成使得第一焦平面P1（总是将预准直器4的折射考虑在内）基本上位于光照单元2的LED行3处。此外，第二焦平面P2基本上位于预准直器4的出射面4b处。在该示例中，成像光学器件1是具有彼此垂直的两个不同焦线的凸透镜，从而导致存在两个不同的焦平面P1、P2。

为了便于更好地理解，示出了如上定义的坐标系，其中x轴是沿着LED行的长度的轴，y轴是与x轴垂直的、指向成像光学器件的轴，并且z轴是与x轴和y轴垂直的轴。

图2示出了本实用新型LED照明设备LD的另一实施例的侧视图。在该示例中，LED照明设备LD包括成像光学器件1和两个光照单元2。

图3示出了从上方观察的图2的LED照明设备LD。在此仅可以看到光照单元2中的一个，因为另一个光照单元2位于该光照单元2的下方。

每个光照单元2包括具有多个LED 3a的LED行3（例如参见图3）以及预准直器4，该预准直器4对由LED行3发射的光进行准直。在图2中，在上方的预准直器4中示出了两个示例性光束。这些光束被预准直器4准直。在下方的预准直器4中，仅示出了面而没有绘制光束（尽管光在该下方的预准直器4中也以与其在上方的预准直器4中被准直的相同方式被准直）。每个预准直器4包括出射面4b和相对的入射面4a、两个小侧面4c（参见图3）和两个大侧面4d，其中，内大侧面4d是笔直的，而外大侧面4d包括轻微的曲率。入射面4a延伸超过LED行3的区域，并且与LED行3相距很小的距离。

在图3中，可以看到预准直器4的折射对焦平面的影响。离开出射面4b的光束被折射，使得它们的传播角度被改变。该效应使成像光学器件1的焦平面“偏移”更靠近LED行3。

在该示例中，预准直器4的小侧面4c被呈现为非反射性的（优选地是吸收性的）。这可以在图3中看出，在图3中到达小侧面4c的光线不被反射而是被吸收。此外，在该示例中，小侧面4c彼此平行，这有利于这些预准直器4的制造。

在图2中，第二焦平面P2被示出在预准直器4的出射面4b处，因为由于其特殊的曲率，因此成像光学器件1的第二焦平面P2（始终考虑预准直器4的折射）定位在此处以将在（y，z）平面中传播的光成像到远场。在图3中，第一焦平面P1被示出在预准直器4外部的LED行3处，因为由于其特殊的曲率，因此成像光学器件1的第一焦平面P1（始终考虑预准直器4的折射）被定位在此处以将在（x，y）平面中传播的光成像到远场。

图4示出了本实用新型LED照明设备LD的另一实施例的侧视图。总体设置与图2类似，不同之处在于存在三个光照设备2。在该示例中，中间光照设备2的预准直器4与其他两个光照设备2相比被不同地成形。

图5示出了本实用新型LED照明设备LD的另一实施例的侧视图。总体设置与图2或图4类似，不同之处在于仅存在一个光照设备2。在该示例中，预准直器4的出射面4b的表面被构造有透镜状的透镜阵列，其可以在下面的放大部分中看到。透镜状的透镜阵列的结构被设计成使得光在垂直于LED行的维度中（在（y，z）平面中）传播，其由放大部分中的三个光束指示。

图6示出了优选的成像光学器件的透视图。在该示例中，成像光学器件1是成形为像散透镜L的单个非球面透镜L。该透镜L包括两个相对的透镜表面L1、L2，每个透镜表面被成形为柱面透镜。两个透镜表面L1、L2的曲率彼此垂直地布置。优选地，一个透镜表面L1的曲率具有比相对的透镜表面L2的曲率更大或更小的半径。

图7示出了作为车辆的前照灯5的优选的定向照明单元5的透视图。定向照明单元5包括LED照明设备LD，该LED照明设备LD具有成像光学器件1和三个光照单元2，其中光照单元2的预准直器4用虚线绘制，而LED行3用实线绘制。光照单元2以竖直堆叠布置，其中LED行3水平布置，在相邻的LED行3之间具有空间6。

尽管已经以优选实施例及其变型的形式公开了本实用新型，但是应当理解，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其做出许多附加的修改和变型。

为了清楚起见，应当理解，在整个本申请中使用“一”或“一个”不排除多个，并且“包括”不排除其他步骤或元件。对“单元”或“模块”的提及并不排除使用多于一个单元或模块。

附图标记

1 成像光学器件

2 光照单元

3 LED行

3a LED

4 预准直器

4a 入射面

4b 出射面

4c 小面

4d 大面

5 定向照明单元/前照灯

6 间隙

L 透镜

L1、L2 透镜表面

LD 照明设备

P1、P2 焦平面

x、y、z 坐标轴。

Claims

1.一种LED照明设备（LD），其包括成像光学器件（1）和光照单元（2），其特征在于，

-所述光照单元（2）包括多个LED（3a）的行（3）和预准直器（4），所述预准直器（4）对由所述LED（3a）发射的光进行准直，以及

-所述成像光学器件（1）被布置成使得所述成像光学器件（1）的第一焦平面（P1）与所述光照单元（2）的LED行（3）重合。

2.根据权利要求1所述的LED照明设备（LD），其中，除了所述第一焦平面（P1）之外，所述成像光学器件（1）还具有第二焦平面（P2），其中，在坐标系中，其中，x轴是沿着所述LED行（3）的长度的轴，y轴是与所述x轴垂直的、指向所述成像光学器件（1）的轴，并且z轴是与所述x轴和所述y轴垂直的轴，

-在由该坐标系的所述x轴和所述y轴定义的（x，y）平面内传播的光线根据所述第一焦平面（P1）折射，

-在由该坐标系的所述y轴和所述z轴定义的（y，z）平面内传播的光线根据所述第二焦平面（P2）折射，

其中，所述第二焦平面（P2）与所述预准直器（4）的出射面重合。

3.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），其中，所述成像光学器件（1）包括非球面透镜（L），

-具有两个相对的透镜表面（L1，L2），其成形为柱面透镜，其中，所述两个透镜表面（L1，L2）的焦线彼此垂直布置，或者

-是在彼此垂直的两个取向上具有不同的光焦度和焦距的凸透镜。

4.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），其中，所述预准直器（4）被设计为使得在坐标系中，其中，x轴是沿着所述LED行（3）的长度的轴，y轴是与所述x轴垂直的、指向所述成像光学器件（1）的轴，并且z轴是与所述x轴和所述y轴垂直的轴，其

-准直由该坐标系的所述y轴和所述z轴定义的（y，z）平面中传播的光，以及

-不准直由该坐标系的所述x轴和所述y轴定义的（x，y）平面中传播的光，

其中，所述预准直器（4）的入射面（4a）包括两个短边和两个长边，并且其中，所述预准直器（4）的与所述入射面（4a）的短边相交的两个小侧面（4c）是非反射面。

5.根据权利要求4所述的LED照明设备（LD），其中，所述预准直器（4）被成形为使得在所述LED行（3）的外边与所述成像光学器件（1）的外边之间的虚拟直线延伸穿过所述预准直器（4）的主体，而不与所述预准直器（4）的两个小侧面（4c）相交。

6.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），其中，所述预准直器（4）的入射面（4a）覆盖所述LED行（3），其中所述入射面（4a）在所述LED行（3）的长度的两侧上超过所述LED行（3）至少所述LED行（3）的LED（3a）的宽度。

7.根据权利要求4所述的LED照明设备（LD），其中，所述小侧面（4c）彼此平行并且垂直于所述入射面（4a）。

8.根据权利要求4所述的LED照明设备（LD），其中，所述预准直器（4）的与所述入射面（4a）的长边相交的大侧面（4d）被设计为充当准直面。

9.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），其中，所述预准直器（4）的出射面（4b）的表面构造有粗糙化或透镜状的透镜阵列，其中，所述结构被设计成使得通过所述出射面（4b）离开所述预准直器（4）的光在（y，z）平面中传播，所述（y，z）平面由坐标系的y轴和z轴定义，其中，x轴是沿着所述LED行（3）的长度的轴，y轴是与所述x轴垂直的、指向所述成像光学器件（1）的轴，并且z轴是与所述x轴和所述y轴垂直的轴。

10.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），其中，所述LED（3a）可以被单独地控制。

11.根据权利要求1或2所述的LED照明设备（LD），包括彼此相邻定位的两个或更多个光照单元（2），在相邻光照单元（2）的LED行（3）之间具有空间，其中，所述光照单元（2）的预准直器（4）被布置和/或设计成使得相邻LED行（3）在远场中的光束彼此重叠而在两者之间没有间隙。

12.一种用于车辆的汽车前照灯（5），其特征在于，所述汽车前照灯（5）包括根据权利要求1至11中的任一项所述的LED照明设备（LD）。

13.根据权利要求12所述的汽车前照灯（5），其包括照明设备（LD），所述照明设备（LD）具有两个或更多个光照单元（2），当被安装在所述车辆中时看到，所述两个或更多个光照单元（2）以竖直堆叠布置，在相邻LED行（3）之间具有空间（6）。