DE10102148A1 - Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel, Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel, und computerlesbares Speichermedium - Google Patents

Abstract

Es werden ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel, ein Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel, und ein computerlesbares Speichermedium zur Verfügung gestellt, auf welchem ein Programm aufgezeichnet ist. Es sind ein Schritt (105a) der Eingabe von Lichtquelleninformation in Bezug auf eine Lichtquelle und von Designinformation, welche eine grundlegende, gekrümmte Oberfläche repräsentiert, sowie ein Schritt (105e) der Anzeige geschlossener, gekrümmter Linien auf einem Anzeigegerät vorgesehen. Die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie repräsentieren eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien, die in einer oder mehreren Ebenen enthalten sind, welche eine Achse Ax schneiden, und ebenso in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche. Die Achse Ax ist so festgelegt, daß sie in einer Richtung verläuft, in welche Licht von einer Lichtquelle durch einen reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll, und durch eine Lichtquellenposition hindurchgeht, die durch die Lichtquelleninformation festgelegt wird. Die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie können dadurch erzeugt werden, daß Schnittlinien der Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche erhalten werden. Durch Anzeige dieser Querschnitte kann die grundlegende Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche visuell in Bezug auf die Richtung erfaßt werden, in ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte, ein Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel, und ein computerlesbares Medium, welches ein Programm speichert, um es einem Computer zu ermöglichen, die Bewertung einer grundlegenden gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte auszuführen.

Eine Fahrzeugleuchte weist eine Lichtquelle auf, einen reflektierenden Spiegel, um von der Lichtquelle annähernd paralleles Licht zu erhalten, sowie eine vor dem reflektierenden Spiegel angeordnete Linse.

Seit einiger Zeit wurden Fahrzeuge, bei denen die Fahrzeugleuchten vorgesehen sind, mit verschiedenen formen konstruiert, damit die Form der Fahrzeuge attraktiver wird. Ein derartiges Design erfordert es, daß die Fahrzeugleuchte Einschränkungen in Bezug auf die Form erfüllen muß, die sich aufgrund von Bedingungen wie etwa der Außenform der Fahrzeuge und dem Aufnahmeraum ergeben, der für die Fahrzeugleuchte erforderlich ist, also durch die Anforderung, daß die Fahrzeugleuchten in vorbestimmten Aufnahmeräumen angeordnet werden müssen, wobei die attraktive Form des Fahrzeugs beibehalten wird.

Bei der Entwicklung von Fahrzeugleuchten ist es erforderlich, die Form der reflektierenden Spiegel festzulegen, während derartige Erfordernisse berücksichtigt werden. Die reflektierenden Spiegel der Fahrzeugleuchten bestehen daher aus reflektierenden Oberflächen, bei denen ein Rotationsparaboloid oder ein mehrfaches Paraboloid vorgesehen ist, um die gewünschten Reflexionsleistungen zu erzielen.

Seit einiger Zeit ist es in Bezug auf Leuchten von Kraftfahrzeugen erforderlich, bestimmte Einschränkungen in Bezug auf die Form zu erfüllen, nämlich daß die Leuchten innerhalb gewünschter Räume der Fahrzeuge aufgenommen werden. Weiterhin wird von den Leuchten eine bessere optische Leistung als bislang beim Stand der Technik verlangt. Um diese Anforderungen zu er füllen, werden folgende Anordnungen eingesetzt: (1) ein reflektierender Spiegel besteht aus mehreren reflektierenden Oberflächen und (2) bei der Festlegung der Anordnung der reflektierenden Oberflächen wird eine grundlegende gekrümmte Oberfläche so festgelegt, daß sie die Formanforderungen erfüllt, und dann werden die mehreren reflektierenden Oberflächen auf dieser grundlegenden, gekrümmten Oberfläche angeordnet, um den reflektierenden Spiegel auszubilden.

Die vorliegenden Erfinder haben das Design dieses reflektierenden Spiegels untersucht, und haben herausgefunden, daß folgende Schwierigkeiten auftreten, wenn bei einem reflektierenden Spiegel eine Verbesserung in Bezug auf die Anforderungen bezüglich der optischen Leistung der Fahrzeugleuchte erzielt wird, während die Anforderungen in Bezug auf die Formeinschränkungen wegen des Fahrzeugs erfüllt werden. Die Erfinder haben auch herausgefunden, daß sich die optische Leistung des reflektierenden Spiegels aufteilen läßt auf (1) die optische Leistung, welche der Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche zugeordnet ist, und (2) die optische Leistung, welche der Form und der Anordnung der mehreren reflektierenden Oberflächen zugeordnet ist. Diese optischen Leistungen des reflektierenden Spiegels wurden bewertet, nachdem beim Entwurf des reflektierenden Spiegels bereits eine bestimmte Konstruktionsstufe erreicht wurde.

Die weitere Untersuchung der Erfinder in Bezug auf die beiden getrennten Leistungen, die voranstehend geschildert wurden, hat ergeben, daß diese Leistungen folgende Eigenschaften aufweisen: die Bewertung der Leistung (2) kann nicht erfolgen, bis die Form und die Anordnung der einzelnen, reflektierenden Oberflächen festgelegt sind jedoch kann die Leistung (1) bewertet werden, nachdem die grundlegende, gekrümmte Oberfläche festgelegt wurde.

Anders ausgedrückt kann, falls ein geeignetes Verfahren zur Bewertung der Leistung mit der Nummer (1) vorhanden wäre, eine verschwenderische Wiederholung der Konstruktion des reflektierenden Spiegels vermieden werden. Da sich ein Aufnahmeraum für eine Fahrzeugleuchte von anderen unterscheidet, ist auch die grundlegende gekrümmte Oberfläche, die für eine bestimmte Fahrzeugleuchte entworfen werden soll, ebenfalls von anderen verschieden. Wenn die optische Leistung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche unter Verwendung einer derartigen Vorgehensweise in einer frühen Stufe der Konstruktion bewertet werden könnte, wäre es möglich, eine besser geeignete Rückkopplung auf diese konstruktive Stufe einwirken zu lassen, um erheblich bessere optische Eigenschaften zu erzielen.

Die voranstehend geschilderten Untersuchungen haben gezeigt, daß es wünschenswert wäre, ein Werkzeug zu entwickeln, welches die Konstruktion grundlegender, gekrümmter Oberflächen unterstützen kann, die von der Erfahrung der Konstrukteure abhängt; und daß es ebenfalls wünschenswert ist, die optische Leistung in einer vorbestimmten konstruktiven Stufe bewerten zu können.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, folgendes bereitzustellen: ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte; ein Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel; und ein computerlesbares Medium, welches ein Programm speichert, um es einem Computer zu ermöglichen, die Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte durchzuführen.

Die vorliegenden Erfinder haben verschiedene Untersuchungen in Bezug auf ein Bewertungsverfahren und ein Bewertungssystem unternommen, die beide bei der Bewertung bei der optischen Leistung grundlegender, gekrümmter Oberflächen einsetzbar sind. Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nachstehend noch genauer erläutert. Weiterhin umfaßt die vorliegende Erfindung verschiedene Zielrichtungen, die nachstehend noch genauer erläutert werden, nämlich ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche, ein Bewertungssystem, und ein computerlesbares Medium, welches ein Programm speichert.

Eine Zielrichtung der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte. Das Verfahren umfaßt folgende Schritte: (a) Eingabe von Lichtquelleninformation in Bezug auf eine Lichtquelle und Designinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angibt; und (b) Anzeige, auf einem Anzeigegerät, von Daten für geschlossene, gekrümmte Linien, welche eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien repräsentieren, wobei die geschlossenen, gekrümmten Linien sowohl in einer oder mehreren Ebenen, welche eine vorbestimmte Achse schneiden, als auch in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche vorhanden sind. Die vorbestimmte Achse ist so festgelegt, daß sie in einer Richtung verläuft, in welche Licht von der Lichtquelle durch den reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll, und durch eine Lichtquellenposition hindurchgeht, die in der Lichtquelleninformation enthalten ist.

Ein Computerprogramm, welches dieses Verfahren erzielt, umfaßt einen ersten Eingabeprozeß, der vorgesehen ist, um den Schritt (a) zu erzielen, sowie einen Anzeigeprozeß, der vorgesehen ist, um den Schritt (b) zu erzielen. Dieses Programm ermöglicht es einem Computer, die Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte durchzuführen. Das Programm kann auf einem computerlesbaren Speichermedium aufgezeichnet werden.

Eine weitere Zielrichtung der vorliegenden Erfindung betrifft ein Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte. Die Erfindung umfaßt (1) einen Speicher; (2) ein Anzeigegerät; (3) eine erste Eingabevorrichtung zur Eingabe von Designinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angibt, und von Lichtquelleninformation in Bezug auf eine Lichtquelle, um die Information in dem Speicher zu speichern; und (4) eine erste Übertragungsvorrichtung zur Übertragung, an das Anzeigegerät, von Daten für geschlossene gekrümmte Linien, welche eine oder mehrere geschlossene gekrümmte Linien repräsentieren, wobei die geschlossenen, gekrümmten Linien sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in einer oder mehreren Ebenen vorhanden sind, welche eine vorbestimmte Achse schneiden.

Da die gekrümmten Linien sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in den Ebenen vorhanden sind, welche die vorbestimmte Achse schneiden, spiegelt die Form der gekrümmten Linien die Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche auf ihr wieder. Wenn diese Form angezeigt wird, kann Bewertungsinformation für die Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche in Bezug auf die Richtung der vorbestimmten Achse zur Verfügung gestellt werden.

Das Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung kann darüber hinaus folgende Schritte aufweisen: (c) Erzeugung von ebenen Oberflächendaten, welche die Ebenen anzeigen, welche die vorbestimmte Achse schneiden; und (d) Erhalten von einer oder mehreren Schnittlinien der erzeugten Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche entsprechend der Designinformation und den ebenen Oberflächendaten, um die Daten für die geschlossenen, gekrümmten Linien aus den Schnittlinien auszubilden.

Das Programm, das auf dem computerlesbaren Speichermedium aufgezeichnet ist, kann weiterhin einen Prozeß zur Erzeugung der Oberfläche einer Ebene aufweisen, der so vorgesehen ist, daß der Schritt (c) erzielt wird, und einen Prozeß zur Erzeugung einer Schnittlinie, der so vorgesehen ist, daß der Schritt (d) erzielt wird.

Das Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt: (5) eine Ebenenoberflächenerzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Daten für ebene Oberflächen, welche die Ebenen anzeigen, welche die vorbestimmte Achse schneiden, und (6) eine Schnittlinienerzeugungsvorrichtung, um eine oder mehrere Schnittlinien der ebenen, und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche auf der Grundlage der Designinformation und der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche zu erhalten, um die Daten für die geschlossenen, gekrümmten Linien aus den Schnittlinien auszubilden.

Die Daten für die geschlossenen, gekrümmten Linien können dadurch erhalten werden, daß die Daten für die ebene Oberfläche erzeugt werden, und dann die Schnittlinien der ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche erhalten werden.

Das Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin folgende Schritte: (e) Eingabe von Ebenenoberflächeninformation, wobei die Information zumindest eine der folgenden Größen festlegt: die Anzahl an Ebenen, oder die Entfernung zwischen den Ebenen. Die Daten bezüglich der ebenen Oberfläche sind so festgelegt, daß mehrere Ebenen, senkrecht zur Achse, zur Verfügung gestellt werden, die entsprechend der Entfernung und der Anzahl vorgesehen sind, die durch die Ebenenoberflächeninformation vorgegeben werden.

Das Programm, das auf dem Speichermedium aufgezeichnet ist, umfaßt weiterhin einen zweiten Eingabeprozeß, der so ausgebildet ist, daß der Schritt (e) erzielt wird.

Ein Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin (7) eine zweite Eingabevorrichtung zur Eingabe von Ebenenoberflächeninformation, wobei die Ebenenoberflächeninformation zumindest eine der folgenden Größen festlegt: die Entfernung zwischen den Ebenen, oder die Anzahl der Ebenen.

Durch Festlegung der Entfernung zwischen den Oberflächenebenen, die erzeugt werden sollen, ist es möglich, den Abstand der Schnittlinien festzulegen, um die grundlegende Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche darzustellen. Durch Festlegung der Anzahl an ebenen Oberflächen ist es möglich, die Anzahl an Schnittlinien zur Wiedergabe der grundlegenden Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche festzulegen. Auf diese Weise ist es möglich, die Parameter festzulegen, die dazu erforderlich sind, die grundlegende Form der grundlegenden, gekrürumten Oberfläche darzustellen. Beispielsweise können die Ebenen so erzeugt werden, daß sie parallel zueinander angeordnet sind. Diese geschlossenen, gekrümmten Linien können die grundlegende Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche durch ein Verfahren zeigen, welches ähnlich Konturen ist.

Das Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierende Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin den Schritt (f), bei welchem die Anzeige der Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie von dem Anzeigegerät gelöscht wird. Das Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin den Schritt (g), bei welchem die Schritte (b) bis (f) wiederholt werden.

Das Programm, das auf dem Speichermedium aufgezeichnet ist, umfaßt weiterhin einen Löschvorgang, der so vorgesehen ist, daß der Schritt (f) erzielt wird. Das Programm, das auf dem Speichermedium aufgezeichnet ist, umfaßt weiterhin einen Wiederholungsvorgang, der so ausgebildet ist, daß der Schritt (g) erzielt wird.

Das Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiterhin (8) eine Löschvorrichtung zum Löschen der Anzeige der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie von dem Anzeigegerät.

Nachdem die Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie gelöscht wurden, können andere Daten für eine geschlossene, gekrümmte Linie auf der Anzeige dargestellt werden. Daher ist es möglich, wiederholt die grundlegende Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche zu bewerten.

Bei dem Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt der Schritt (b) einen Schritt, in welchem . die Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie so dargestellt werden, daß die Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert werden, die auf dem Anzeigegerät angezeigt wird.

Das Programm, das auf dem Speichermedium aufgezeichnet ist, umfaßt einen Prozeß, der so ausgebildet ist, daß die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie so angezeigt werden, daß die geschlossenen, gekrümmten Linien der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert sind, die auf dem Anzeigegerät dargestellt wird.

Das Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte kann weiterhin aufweisen:
(h) eine zweite Übertragungsvorrichtung, um an das Anzeigegerät Daten zu übertragen, welche die Designinformation enthalten, und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche entsprechen.

Durch Anzeige der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie auf solche Weise, daß die Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert sind, ist es möglich, die Daten für die geschlossene, gekrümmte Linie zusammengehörig zu der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche darzustellen.

Eine weitere Zielrichtung der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Design einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte. Diese Erfindung umfaßt folgende Schritte: (i) Festlegung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche, welche den reflektierenden Spiegel festlegt, auf der Grundlage folgender Erwägungen:
Formeinschränkungsbedingungen, welche einen Aufnahmeraum festlegen, der von dem reflektierenden Spiegel eingenommen werden kann; und Positionseinschränkungsbedingungen, zur Festlegung der Position einer Lichtquelle in der Fahrzeugleuchte; (ii) Anzeige, auf einem Anzeigegerät, von Daten für eine geschlossene, gekrümmte Linie, welche eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien repräsentieren; und (iii) Durchführung einer Bewertung der Reflexionsleistung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche auf der Grundlage der angezeigten, geschlossenen, gekrümmten Linien. Die geschlossenen, gekrümmten Linien sind sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in einer oder mehreren Ebenen enthalten, welche eine Achse schneiden. Die Achse verläuft in einer Richtung, in welche Licht von der Lichtquelle durch den reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll. Weiterhin geht die Achse durch eine Position hindurch, an welcher die Lichtquelle angeordnet werden soll.

Durch Anzeige der geschlossenen, gekrümmten Linien kann die grundlegende Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche dargestellt werden. Daher ist es möglich, die Reflexionsleistung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche insgesamt zu bewerten. Diese Bewertung wird in der Hinsicht vorgenommen, ob die grundlegende, gekrümmte Oberfläche zum Einsatz in der Fahrzeugleuchte geeignet ist.

Das Verfahren zum Design einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz in einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiterhin den Schritt (iv) umfassen, bei welchem die Schritte (i) bis (iii) in Reaktion auf eine Bewertung ausgeführt werden, die angibt, daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche zum Einsatz bei der Fahrzeugleuchte ungeeignet ist. Dieses Bewertungsverfahren stellt eine Folge von Bewertungen zur Verfügung, welche es gestatten, daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche Reflexionsleistungen zeigt, die näher an einem vorbestimmten Niveau liegen.

Bei dem Verfahren zum Entwurf einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung können die Ebenen so angeordnet sein, daß sie in einem Abstand entsprechend einer ersten Entfernung beabstandet angeordnet sind. Daher läßt sich die Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche insgesamt aus den Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie verstehen, die in den gleichen Abständen auf der Anzeige vorhanden sind.

Das Verfahren zum Entwurf einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiterhin folgende Schritte umfassen: (v) Löschen eines angezeigten Bildes der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie von dem Anzeigegerät, (vi) Erzeugung zweiter Daten einer ebenen Oberfläche, welche mehrere Ebenen darstellen, die in einem Abstand entsprechend einer zweiten Entfernung angeordnet sind, die kleiner als die erste Entfernung ist, wobei die zweiten Ebenen eine vorbestimmte Achse schneiden, (vii) Erzeugung anderer Daten bezüglich geschlossener, gekrümmter Linien, welche Schnittlinien der Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche entsprechend Designinformation und der zweiten Daten der ebenen Oberfläche angeben, und (viii) Anzeige der anderen Daten der geschlossenen, gekrümmten Linie auf dem Anzeigegerät.

Da es möglich ist, die anderen Daten der geschlossenen, gekrümmten Linien anzuzeigen, nachdem die angezeigten Daten der geschlossenen, gekrümmten Linien gelöscht wurden, kann die grundlegende, gekrümmte Oberfläche schrittweise bewertet werden. Daher ist es möglich, eine exakte Bewertung eines Teils der Form durchzuführen, und ist es ebenfalls möglich, eine schematische Bewertung der gesamten Form durchzuführen.

Bei dem Verfahren zum Entwurf einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt der Schritt (ii) den Schritt der Anzeige der Daten der geschlossenen, gekrümmten Linien auf solche Weise, daß die geschlossenen, gekrümmten Linien auf der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert werden.

Durch Anzeige der Daten der geschlossenen, gekrümmten Linien auf solche Weise, daß die geschlossenen, gekrümmten Linien auf der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert werden, werden die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linien in Zuordnung zu der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche angezeigt. Daher kann die Bewertung durchgeführt werden, während die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linien mit den Formbedingungen des reflektierenden Spiegels verglichen werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Fahrzeugleuchte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Aufsicht mit einer Darstellung des Aufbaus eines reflektierenden Spiegels für die in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugleuchte;

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Festlegung der reflektierenden Oberfläche des reflektierenden Spiegels;

Fig. 4A und 4B ein schematisches Blockschaltbild bzw. ein Funktionsblockschaltbild eines Bewertungssystems;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer gedachten Leuchteneinrichtung zur Erläuterung eines Verfahrens zur Einstellung ursprünglicher Bezugslinien des reflektierenden Spiegels;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht der Fahrzeugleuchte;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens zum Erzeugen einer frei geformten Oberfläche;

Fig. 8A ein Bild gekrümmter Oberflächenbezugslinien und von ebenen Oberflächen, und

Fig. 8B ein Bild der angezeigten Ebenen;

Fig. 9 ein Bild angezeigter, geschlossener, gekrümmter Linien;

Fig. 10 ein Bild angezeigter, geschlossener, gekrümmter Linien;

Fig. 11 eine Perspektivansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum Unterteilen einer frei ausgeformten Oberfläche in Segmente, die in einem Feld angeordnet sind; und

Fig. 12 eine Perspektivansicht eines Beispiels für ein reflektierendes Oberflächenelement.

Eine Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung und ein Verfahren zur Festlegung der reflektierenden Oberfläche eines reflektierenden Spiegels für die Fahrzeugleuchte werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Bei der Beschreibung der Zeichnungen werden die gleichen Elemente, soweit möglich, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Eine Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung, die nachstehend beschrieben wird, kann als Anzeigeleuchte verwendet werden, beispielsweise als Rückleuchte für ein Kraftfahrzeug, ist allerdings hierauf nicht beschränkt.

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht, die eine Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 2 ist eine Aufsicht auf einen reflektierenden Spiegel der in Fig. 1 dargestellten Fahrzeugleuchte. In Fig. 1 sind Teile zum Befestigen und Positionieren des reflektierenden Spiegels und einer Linse nicht dargestellt, jedoch können Fachleute auf diesem Gebiet diese Teile je nach Erfordernis bereitstellen. In den Fig. 1 und 2 ist ein XY-Koordinatensystem dargestellt. Bei diesem Koordinatensystem, einem orthogonalen Koordinatensystem, verläuft die Z-Achse in Richtung der optischen Achse Ax der Fahrzeugleuchte.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist eine Fahrzeugleuchte 1 einen reflektierenden Spiegel 2 und eine Linse 3 auf. Der reflektierende Spiegel 2 weist ein reflektierendes Spiegelteil 10 auf, das mit einer reflektierenden Oberfläche 10a versehen ist, und ein externes Rahmenteil 12.

Der reflektierende Spiegel 10 ist so angeordnet, daß die reflektierende Oberfläche 10a einer Linse 3 gegenüberliegt. Die reflektierende Oberfläche 10a erstreckt sich über eine Ebene, welche die Achse Ax in rechtem Winkel schneidet, wodurch die reflektierende Oberfläche 10a Licht in Richtung der Achse Ax reflektieren kann. Das externe Rahmenteil 12 weist einen rohrförmigen Abschnitt auf, der entlang der Achse Ax verläuft. Die reflektierende Oberfläche 10a ist nahe einem Ende dieses rohrförmigen Abschnitts angeordnet. Das externe Rahmenteil 12 positioniert die Linse 3 in Bezug auf die reflektierende Oberfläche 10a. Die Linse 3 ist in einem vorbestimmten Winkel, beispielsweise annähernd im rechten Winkel in Bezug auf die Achse Ax befestigt. Die Achse Ax kann so angeordnet sein, daß sie mit der optischen Achse der Leuchte übereinstimmt.

Das reflektierende Spiegelteil 10 weist ein Loch 11 an einer vorbestimmten Position auf der reflektierenden Oberfläche 10a auf. Eine Lampe B als Lichtquelle wird durch das Loch 11 eingeführt. Die Lichtquellenlampe B ist so an dem reflektierenden Spiegel 2 befestigt, daß der Lichtquellenpunkt F an einer vorbestimmten Position (Lichtquellenposition) auf der Achse Ax angeordnet ist.

In Fig. 1 sind nicht reflektierende Oberflächenelemente (die in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet sind) dargestellt, welche die reflektierende Oberfläche 10a bilden, jedoch ist eine grundlegende, gekrümmte Oberfläche dargestellt, beispielsweise eine Freiformoberfläche 20. Auf der Freiformoberfläche 20 sind elf gekrümmte Oberflächenbezugslinien (in Fig. 1 gestrichelt dargestellt) 22a bis 22k dargestellt, die zur Erzeugung der Freiformoberfläche 20 verwendet werden.

Die Freiformoberfläche 20 legt eine darunterliegende, gekrümmte Oberfläche (welche die grundlegende Form widerspiegelt) fest, auf welcher die reflektierenden Oberflächenelemente angeordnet sind, und legt die grundlegende Form eines Aufnahmeraums fest, der von der Fahrzeugleuchte 1 eingenommen wird. Ein Rotationsparaboloid ist für die Freiformoberfläche 20 nicht verfügbar. Die Freiformoberfläche 20 ist so festgelegt, daß sie Formeinschränkungsbedingungen erfüllt, die für die Fahrzeugleuchte 1 erforderlich sind, sowie weitere vorbestimmte Bedingungen, beispielsweise daß die Austrittsleuchtdichte (die nachstehend erläutert wird) von jedem Teil auf der gekrümmten Oberfläche innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt. Daher ist die Freiformoberfläche 20 nicht zu dem Zweck vorgesehen, die Formeinschränkungsbedingungen für eine Fahrzeugleuchte zu erfüllen, beispielsweise Bedingungen, um eine dünne Form zu erreichen, sondern auch dazu, eine bestimmte optische Leistung zu erreichen, etwa eine weitest mögliche optische Gleichförmigkeit.

Die Fig. 1 und 2 erläutern die äußere Form des reflektierenden Spiegels 1 (beispielsweise die Form des externen Rahmenabschnitts 12), den Anbringungswinkel der Linse 3 in Bezug auf die optische Achse Ax, und die Anbringungsposition der Lichtquellenlampe B. Bei einzelnen bestimmten Fällen kann die Form der Fahrzeugleuchte unter Berücksichtigung der Designbedingungen einer Fahrzeugkarosserie festgelegt werden, also in Bezug auf die Formeinschränkungsbedingungen. Die Formeinschränkungsbedingungen legen beispielsweise das Volumen und die Form des Leuchtenaufnahmeabschnitts bei einer bestimmten Fahrzeugkarosserie fest, sowie die Außenform der Leuchte, die ein Teil der Außenform der Fahrzeugkarosserie bildet (in vielen Fällen der Außenoberfläche einer Linse der Leuchte). Das spezielle Verfahren zur Herstellung der reflektierenden Oberfläche 10a des reflektierenden Spiegels 1 ist nicht speziell auf die vorliegende Ausführungsform beschränkt, und es lassen sich verschiedene Herstellungsverfahren einsetzen. In Bezug auf Fahrzeugleuchten, die reflektierende Spiegel aufweisen, stellt die nachfolgende Beschreibung nur ein Beispiel dar.

Der Aufbau der reflektierenden Oberfläche 10a wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 geschildert. Die reflektierende Oberfläche 10a weist mehrere Segmente auf, die auf der Freiformoberfläche 20 angeordnet sind, welche eine darunterliegende Basisoberfläche bildet. Reflektierende Oberflächenelemente 14 sind den jeweiligen Segmenten zugeordnet. In Fig. 2 ist eins der reflektierenden Oberflächenelemente 14 schraffiert dargestellt, um explizit seinen Bereich zu zeigen, und kann jedes reflektierende Oberflächenelement 14 dieselbe Form aufweisen.

Zur Ausbildung der reflektierenden Oberflächenelemente 14 wurde die Freiformoberfläche 20 in Segmente unterteilt, und dann wird eine reflektierende Basisoberfläche für jedes Segment bestimmt. Die reflektierende Basisoberfläche kann beispielsweise ein Rotationsparaboloid enthalten, welches die Zentrumsachse Ax (vgl. Fig. 1) und den Brennpunkt F aufweist (vgl. die Lichtquellenposition von Fig. 1). In jedem der reflektierenden Oberflächenelemente 14 weist das Rotationsparaboloid eine Brennweite auf, die durch den Lichtquellenpunkt F und eine Position relativ zum reflektierenden Oberflächenelement 14 auf der Freiformoberfläche 20 festgelegt wird, wodurch Licht von dem Lichtquellenpunkt F durch die reflektierenden Oberflächenelemente 14 in Richtung der Achse Ax reflektiert werden kann.

Nunmehr wird nachstehend ein Verfahren zur Festlegung der reflektierenden Oberfläche des reflektierenden Spiegels beschrieben. Dieses Festlegungsverfahren ist nicht auf die nachstehend geschilderte Vorgehensweise beschränkt, so daß sich verschiedene Verfahren in dieser Hinsicht einsetzen lassen. Insbesondere ist die Folge der Schritte zur Festlegung der Freiformoberfläche nicht auf die folgende Beschreibung beschränkt.

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm 100, welches eine Schrittfolge zur Bestimmung der Form der reflektierenden Oberfläche 10a des reflektierenden Spiegels 2 beschreibt, der in der Fahrzeugleuchte verwendet wird. Diese Schrittfolge 100 weist einen Bedingungseinstellschritt 101 auf, einen Anfangsbezugslinieneinstellschritt 102, einen Erzeugungsschritt 103 für eine gekrümmte Oberflächenbezugslinie, einen Freiformkurvenerzeugungsschritt 104, einen Überprüfungsschritt 105, und einen Festlegungsschritt 107 für eine reflektierende Oberfläche.

Die Fig. 4A und 4B zeigen ein Bewertungssystem 200, welches diese Programme ausführen kann. In Fig. 4A weist das Bewertungssystem 200 eine Eingabegerätevorrichtung 210 auf, eine Speichereinheit 220, einen Prozessor 230, ein Anzeigegerät 240 und eine Ausgabegerätevorrichtung 250. Darüber hinaus kann das Bewertungssystem 200 über ein Netzwerk 260 an ein anderes Bewertungssystem angeschlossen werden, beispielsweise einen Computer. Die Eingabegerätevorrichtung 210 kann ein oder mehrere Eingabegeräte aufweisen, beispielsweise eine Tastatur, ein Datenlesegerät für ein Speichermedium, und ein Zeigergerät. Die Speichereinheit 220 weist ein Hauptspeichergerät 221 auf, welches eine Programmdatei 222 speichern kann, eine Designinformationsdatei 223, eine Bereichsunterteilungsinformationsdatei 224, und eine Kontureninformationsdatei 225. Der Prozessor 230 kann ein Programm ausführen, das in der Speichereinheit 220 gespeichert ist. Infolge dieser Ausführung werden ein Schritt oder mehrere Schritte, die nachstehend noch erläutert werden, auf dem Bewertungssystem 200 realisiert. Die Ergebnisse der Bewertung können auf dem Anzeigegerät 240 angezeigt werden, welches empfangene Daten anzeigen kann, und können über die Ausgabegerätevorrichtung 250 ausgegeben werden. Die Ausgabegerätevorrichtung 250 kann ein oder mehrere Ausgabegeräte enthalten, beispielsweise einen Drucker und ein Schreibgerät zu einem Speichermedium.

Wenn eine vorbestimmte Software von einem Speichermedium aus installiert wird, kann das System 200 entsprechend der Software zumindest eine der folgenden Vorrichtungen realisieren: Bedingungseinstellvorrichtung 281, Anfangsbezugslinieneinstellvorrichtung 282, Erzeugungsvorrichtung 283 für eine gekrümmte Oberflächenbezugslinie, Freiformoberflächenerzeugungsvorrichtung 284, Überprüfungsvorrichtung 285, und Festlegungsvorrichtung 287 für eine reflektierende Oberfläche, wie dies in Fig. 4B gezeigt ist.

In dem System 200 kann zur Erleichterung der Konstruktion oder aus anderen Gründen Designinformation, die durch einen Teil der voranstehend geschilderten Schritte erhalten wird, in dem System nach einem beliebigen Schritt gespeichert werden. Wenn die gespeicherte Designinformation erneut dem Computer zur Verfügung gestellt wird, kann das Programm die folgenden Prozesse durchführen.

Das Programm, welches die Prozesse realisiert, kann zusammen mit dem Programm verteilt werden, das auf einem vorbestimmten computerlesbaren Speichermedium aufgezeichnet ist. Diese Speichermedien umfassen, sind jedoch hierauf nicht beschränkt, ein magnetisches Medium wie beispielsweise eine Festplatte, eine Floppy-Disk und Magnetband, ein optisches Medium wie beispielsweise CD-ROM und DVD-ROM, ein magnetooptisches Medium wie eine optische Floppy-Disk, oder ein Hardwaregerät wie beispielsweise ein RAM, ein ROM und einen nichtflüchtigen Halbleiterspeicher, welches speziell so ausgebildet ist, Programmbefehle auszuführen oder zu speichern.

Die vorliegende Ausführungsform wird anhand eines Beispiels geschildert, bei welchem der in Fig. 3 dargestellte Prozeß 100 durch Software realisiert wird, jedoch kann selbstverständlich der Prozeß 100 auch durch spezielle Hardware verwirklicht werden.

In Fig. 4B ist ein Funktionsblockschaltbild des Bewertungssystems 200 dargestellt. Diese Funktionsblöcke werden nachstehend im Zusammenhang mit den jeweiligen Schritten erläutert.

BEDINGUNGSEINSTELLSCHRITT 101, BEDINGUNGSEINSTELLVORRICHTUNG 281

Zuerst stellt die Bedingungseinstellvorrichtung 281 die verschiedenen Bedingungen ein, die zur Festlegung der Form erforderlich sind. Die Bedingungen, die eingestellt werden sollen, werden nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 als Beispiel erläutert. Diese Bedingungen können umfassen: eine Position, an welcher die Lichtquellenlampe B installiert werden soll; die Position des Lichtquellenpunktes F (Lichtquellenposition); und die Achse Ax, die durch die Lichtquellenposition F hindurchgeht. Die Achse Ax, die durch die Lichtquellenposition hindurchgeht, gibt die Richtung an, in welcher von der Lichtquelle ausgesandtes Licht von der reflektierenden Oberfläche reflektiert wird. Diese Bedingungen können noch andere Bedingungen umfassen, beispielsweise die Verteilung des Lichts von der Lichtquelle. Die Bedingungen können auch Formeinschränkungsbedingungen umfassen, beispielsweise das Volumen einer Fahrzeugkarosserie, das von der Leuchte eingenommen werden kann, zusätzlich zu den genannten Bedingungen.

ANFANGSBEZUGSLINIENEINSTELLSCHRITT 102, ANFANGSBEZUGSLINIENERZEUGUNGSVORRICHTUNG 282

Dann erzeugt die Anfangsbezugslinieneinstellvorrichtung 282 mehrere Anfangsbezugslinien. Die Anfangsbezugslinien stellen Anfangsbedingungen zur festgelegt der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche dar. Beginnend mit diesen Anfangsbezugslinien werden die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k (vgl. Fig. 1) festgelegt, um die grundlegende, gekrümmte Oberfläche zu erzeugen, beispielsweise die Freiformoberfläche 20.

Fig. 1 zeigt in Bezug auf die Fahrzeugleuchte 1 die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k, die von einem Punkt auf der Achse Ax ausgehen. Aus den wie voranstehend geschildert festgelegten ursprünglichen Bezugslinien werden diese entsprechenden gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k erzeugt. Diese gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k werden dazu verwendet, die Freiformoberfläche 20 zu erzeugen.

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Ebene, die sowohl durch die Achse Ax und eine Anfangsbezugslinie in der gedachten Leuchte vorhanden ist, welche eine gekrümmte Oberfläche aufweist, welche die mehreren Anfangsbezugslinien 21 enthält. Gekrümmte Linien, die radial in einer Anzahl an Richtungen in Ebenen ausgehen, welche die Achse Ax enthalten, werden bei den jeweiligen Anfangsbezugslinien 21 eingesetzt. Ein Ende jeder der Anfangsbezugslinien befindet sich auf der Achse Ax. Das andere Ende jeder der Anfangsbezugslinien kann außerhalb oder am Umfang der zu konstruierenden Leuchte angeordnet sein.

Jede der Anfangsbezugslinien 21 wird so festgelegt, daß eine Austrittsleuchtdichte M in jedem Abschnitt der Anfangsbezugslinien 21 konstant ist. Genauer gesagt wird jede der Anfangsbezugslinien 21 in eine Anzahl an Abschnitten zwischen einem Startpunkt auf der Achse Ax und einem Endpunkt entsprechend diesem Startpunkt aufgeteilt. Jeder der Abschnitte weist denselben Wert der Austrittsleuchtdichte M auf. Darüber hinaus können die Anfangsbezugslinien 21 auf der Grundlage anderer Bedingungen festgelegt werden, beispielsweise der Austrittsleuchtdichte, wie dies nachstehend noch erläutert wird.

Das Konzept der Austrittsleuchtdichte M entspricht der Lichtmenge, die sich von jedem Abschnitt in Richtung entlang der optischen Achse ausbreitet, wenn die Fahrzeugleuchte in Richtung der optischen Achse betrachtet wird. Diese Austrittsleuchtdichte M kann als optischer Index verwendet werden, insbesondere als Relativindex in Bezug auf die optische Gleichförmigkeit. Hierdurch kann erzielt werden, daß die optisch Gleichförmigkeit zunimmt, während sowohl die Erzielung der optischen Gleichförmigkeit als auch die Formeinschränkungsbedingungen berücksichtigt werden, die in Bezug auf die Erzielung der optischen Gleichförmigkeit einen Kompromiß darstellen.

Als nächstes wird beispielhaft die Schrittfolge zur quantitativen Festlegung der Austrittsleuchtdichte M beschrieben. Eine Bezugsebene 5 wird so festgelegt, daß sie senkrecht zur Achse Ax liegt. Sämtliche Anfangsbezugslinien 21 werden auf die Bezugsebene 5 projiziert. Mehrere Flächen, die jeweils eine Einheitsfläche aufweisen, werden entlang der projizierten Linien angeordnet. Diese mehreren Flächen werden zurück auf die jeweiligen Anfangsbezugslinien 21 projiziert, um Einheitsflächen zu erzeugen, die jeweiligen Punkten auf den Anfangsbezugslinien 21 zugeordnet sind. Die vorhergesagte Lichtmenge von der Lichtquellenlampe B wird für jede Einheitsfläche erhalten, um die jeweilige Austrittsleuchtdichte M zur Verfügung zu stellen. Wenn angenommen wird, daß das Einfallslicht von jeder der Einheitsflächen reflektiert wird, kann die Lichtmenge berechnet werden, die von jeweiligen Einheitsflächen reflektiert wird. Diese Menge an Einfallslicht kann als Austrittsleuchtdichte M verwendet werden. Die Austrittsleuchtdichte M wird dazu verwendet, die Form der reflektierenden Oberfläche 10a zu bestimmen, und kann als Bestimmungsindex zur Verbesserung der Erzielung der optischen Gleichförmigkeit verwendet werden.

In Fig. 5 wird jede Anfangsbezugslinie 21 in mehrere Abschnitte unterteilt, beispielsweise fünf Flächen Ra, Rb, Rx, Rd und Re, die jeweils eine Breite ΔL aufweisen, so daß diese Abschnitte dieselbe Länge aufweisen, wenn sie auf die Bezugsebene 5 projiziert werden. Die Form jeder Anfangsbezugslinie 21 wird so bestimmt, daß die Austrittsleuchtdichte Ma, Mb, Mc, Md und Me von den jeweiligen Flächen konstant wird. Jede der auf diese Art und Weise erhaltenen Anfangsbezugslinien 21 ist konvexförmig, projiziert in die Richtung entgegengesetzt zu jener Richtung, in welche Licht reflektiert wird.

Die voranstehende Beschreibung und Fig. 5 zeigen beispielhaft nicht nur ein Verfahren, um die Austrittsleuchtdichte M zu erzielen, sondern auch die Formen der Anfangsbezugslinien, die durch Verwendung der Austrittsleuchtdichte M festgelegt werden. Andere Verfahren können für die Berechnung der Austrittsleuchtdichte M und der Formen verwendet werden, in Abhängigkeit von der Konfiguration der Lichtquellenlampe und einer einfachen Berechnungsverarbeitung. Beispielsweise ist es, um die Austrittsleuchtdichte M zu erhalten, ebenfalls möglich, nicht nur die Position der Lichtquellenlampe B und des Lichtquellenpunktes F zu berücksichtigten, sondern auch andere Faktoren, beispielsweise die Verteilung des Lichts von der Lichtquellenlampe B.

ERZEUGUNGSSCHRITT 103 FÜR DIE GEKRÜMMTE OBERFLÄCHENBEZUGSLINIE, ERZEUGUNGSVORRICHTUNG 283 FÜR DIE GEKRÜMMTE OBERFLÄCHENBEZUGSLINIE

Dann erzeugt die Erzeugungsvorrichtung 283 für die gekrümmte Oberflächenbezugslinie gekrümmte Oberflächenbezugslinien 22 aus den ursprünglichen Bezugslinien 21.

Wie voranstehend geschildert wird jede der Anfangsbezugslinien 21 unter der Bedingung erzeugt, daß die Austrittsleuchtdichte M konstant ist. Es wird eine Verformung bei jeder der Anfangsbezugslinien 21 eingesetzt, um die Formeinschränkungsbedingungen zu erfüllen, wodurch die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k erzeugt werden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Beispielsweise kann, da der reflektierende Spiegel 2 einen konkaven, nach hinten weisenden Abschnitt aufweist, die in Fig. 5 dargestellte Anfangsbezugslinie 21 nicht derartige Bedingungen wie eine Verringerung der Dicke der Leuchte erfüllen. Daher wird eine Verformung bei den Anfangsbezugslinien 21 eingesetzt, um die Formeinschränkungsbedingungen zu erfüllen. Diese Verformung wird auch unter Berücksichtigung des Ausmaßes der Änderung der Austrittsleuchtdichte M durchgeführt, die in jedem Abschnitt infolge der Verformung auftritt.

Zusätzlich zu dieser Verformung, um die Formeinschränkungsbedingungen zu erfüllen, ist es ebenfalls möglich, die Anfangsbezugslinien 21 zu verformen, während beispielsweise die Winkel berücksichtigt werden, die durch die einfallenden Strahlen und die Anfangsbezugslinien 21 gebildet werden. Die folgenden zwei Linien legen jeden Winkel fest: einmal ein Liniensegment entsprechend einem Einfallsstrahl; und andererseits eine Linie tangential zu einer der Anfangsbezugslinien an einem Punkt, an welchem dieser Winkel erhalten werden soll.

In dem Anfangsbezugslinieneinstellschritt 102 wurde nur die Vorgehensweise berücksichtigt, daß die Austrittsleuchtdichte M an jedem Abschnitt entlang jeder einzelnen der Anfangsbezugslinien 21 konstant wird. Die Differenz der Austrittsleuchtdichte M zwischen jeweiligen Anfangsbezugslinien 21 wird daher nicht berücksichtigt.

Bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform sind elf Anfangsbezugslinien 21 vorhanden. Die Werte der Austrittsleuchtdichte M1 bis M11 für jede der Anfangsbezugslinien 21 werden normiert mit einem Minimalwert Mmin, der unter den Austrittsleuchtdichten M1 bis M11 ausgewählt wird. Dieser Normwert gibt an, daß die optische Gleichförmigkeit der Fahrzeugleuchte desto besser ist, je kleiner dieser Wert ist.

Es läßt sich überlegen, daß dann, wenn ein Parameter Mmax/Mmin, der durch Normieren des Maximalwertes Mmax mit dem Minimalwert Mmin erhalten wird, einen vorbestimmten Bereich überschreitet, eine ausreichende optische Gleichförmigkeit nicht erhalten werden kann.

Im Falle einer unzureichenden optischen Gleichförmigkeit kehrt der Prozeß beispielsweise zum Anfangsbezugslinieneinstellschritt 101 zurück. In diesem Schritt kann eine andere Gruppe an Anfangsbezugslinien 21 dadurch erhalten werden, daß die Bedingungen erneut geändert werden. Anderenfalls kann eine Bezugslinie, die eine maximale oder minimale Austrittsleuchtdichte M aufweist, so verformt werden, daß der Wert von Mmax/Mmin verringert wird. Durch die Verformung oder Neueinstellung der Anfangsbezugslinien werden die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22 so erzeugt, daß der Wert von Mmax/Mmin innerhalb eines geeigneten Zahlenwertes liegt.

Die Schrittfolge bei der Verformung, die bei dem vorliegenden Schritt durchlaufen wird, ist nicht speziell auf das voranstehend geschilderte Beispiel beschränkt.

Durch die voranstehend geschilderte Verformung werden die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22, die in Fig. 6 durch eine gestrichelte Linie dargestellt sind, aus der Anfangsbezugslinie 21 erhalten, die in Fig. 5 gezeigt ist.

FREIFORMOBERFLÄCHENERZEUGUNGSSCHRITT 104, FREIFORMOBERFLÄCHENERZEUGUNGSVORRICHTUNG 284

Die Freiformoberflächenerzeugungsvorrichtung 284 erzeugt die Freiformoberfläche 20, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche für die reflektierende Oberfläche 10a bildet, aus den gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22.

Fig. 7 erläutert ein Verfahren zur Erzeugung der Freiformoberfläche 20. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, kann die Freiformoberfläche durch die folgende Schrittfolge erzeugt werden. Die Außenform, die rechteckig ist, gesehen in der Richtung der optischen Achse Ax gemäß Fig. 1, der Freiformoberfläche 20 ist durch eine gepunktet-gestrichelte Linie dargestellt, die in Fig. 7 mit dem Bezugszeichen 20a bezeichnet ist. Die Fläche innerhalb der gepunktet-gestrichelten Linie von Fig. 7 kann als die grundlegende, gekrümmte Oberfläche verwendet werden, also die Freiformoberfläche 20 für die reflektierende Oberfläche 10a. In Fig. 7 entsprechen die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k in der reflektierenden Oberfläche 10a den gekrümmten Linien, die in Fig. 1 als gestrichelte Linien dargestellt sind. Auf dem Anzeigegerät können die gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k, das Zentrum P, der Lichtquellenpunkt F und die Außenform der Freiformoberfläche 20 angezeigt werden.

Um die Freiformoberfläche zu erhalten, welche die reflektierende Oberfläche 10a vollständig abdeckt, werden die anderen Enden der gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k außerhalb des Bereiches einer Freiformoberfläche angeordnet, die in Fig. 7 ausgeschnitten werden soll.

Um eine gute Freiformoberfläche 20 zu erzeugen, ist es vorzuziehen, sämtliche gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k einzusetzen. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird bei dem Verfahren zur Erzeugung der Freiformoberfläche gemäß der vorliegenden Ausführungsform jede der gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22a bis 22k in eine Anzahl an Abschnitten unterteilt.

Wie als Beispiel beschrieben wird, wird jede unter mehreren (n) von gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22 (n ist eine positive ganze Zahl größer als 2) in mehrere (m) Teile (m ist eine positive ganze Zahl größer als 1) unterteilt, die jeweils dieselbe Länge aufweisen, um mehrere (m) Unterteilungspunkte einschließlich des äußeren Endpunkts auszubilden. Die entsprechenden Unterteilungspunkte, die von den jeweiligen gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22 ausgewählt werden, werden gruppiert. Eine gekrümmte Linie verbindet die Punkte in jeder Gruppe miteinander, um mehrere (m) frei gekrümmte Linien 23 zu erzeugen. Die Freiformoberfläche 20 kann aus den mehreren (m) freien, gekrümmten Linien 23 erzeugt werden. In Bezug auf die Anzahl, mit welcher jede der gekrümmten Oberflächenbezugslinien 22 bei jedem einzelnen Beispiel unterteilt wird, kann die Unterteilungszahl m so ausgewählt werden, daß eine glatte Freiformoberfläche 20 erhalten wird. In Fig. 7 sind als Beispiel die frei gekrümmten Linien 23 als gestrichelte Linien dargestellt, um die jeweiligen Gruppen zu verdeutlichen, welche die entsprechenden Punkte enthalten. Die Freiformoberfläche 20 wird aus sämtlichen frei gekrümmten Linien 23 erzeugt.

Die folgende Vorgehensweise kann auch bei dem Verfahren zum Verbinden von Unterteilungspunkten miteinander eingesetzt werden, um eine freie, gekrümmte Linie zu erzeugen, sowie bei dem Verfahren zur Erzeugung einer gekrümmten Oberfläche, welche die freien gekrümmten Linien enthält.

Zuerst werden Unterteilungspunkte q1 bis qj (j≧3) dadurch erhalten, daß ein oder mehrere Unterteilungspunkte p1 bis pi (i≧3) in jeder Gruppe in Bezug auf ihre Ursprungspositionen verschoben werden. Eine gekrümmte Linie wird dadurch erzeugt, daß diese Punkte pi und qj nacheinander miteinander verbunden werden. Ein Teil dieser gekrümmten Linie entsprechend einer Umdrehung kann aus der gekrümmten Linie ausgewählt werden, um eine freie gekrümmte Linie auszubilden. Diese freie, gekrümmte Linie kann eine geschlossene, gekrümmte Linie sein. Allerdings ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht bekannt, ob eine ausreichend glatte Verbindung erhalten werden kann oder nicht.

Bei dem voranstehend geschilderten Ablauf wird die grundlegende, gekrümmte Oberfläche zur Festlegung des reflektierenden Spiegels auf der Grundlage der Formeinschränkungsbedingungen erhalten, welche den Aufnahmeraum für den reflektierenden Spiegel sowie die Position der Lichtquelle in der Fahrzeugleuchte festlegen.

Infolge der voranstehend geschilderten Abfolge kann die Freiformoberfläche erhalten werden, die eine Austrittsleuchtdichte M innerhalb eines vorbestimmten Bereiches aufweist, und welche die Formeinschränkungsbedingungen erfüllt. Die glatten, gekrümmten Oberflächenbezugslinien werden in den Richtungen von Radiusvektoren vom Zentrum des reflektierenden Spiegels aus erzeugt. Allerdings kann nicht notwendigerweise garantiert werden, daß die gekrümmte Oberfläche, die auf den gekrümmten Oberflächenbezugslinien ausgebildet wird, das zulässige Ausmaß der Glätte an Abschnitten erzielt, beispielsweise an den Verbindungsstellen der gekrümmten Oberfläche.

Die Freiformoberfläche kann durch andere Verfahren als jene erzeugt werden, die voranstehend in Bezug auf die vorliegende Ausführungsform beschrieben wurden. Es kann nicht notwendigerweise garantiert werden, daß Freiformoberflächen, die durch die voranstehend geschilderten Vorgehensweisen erzeugt werden, eine in der Praxis ausreichende Glätte in den Richtungen der Radiusvektoren aufweisen.

Bei den voranstehend geschilderten Schritten wurde bislang noch nicht bestätigt, ob die erzeugte Freiformoberfläche 20 als grundlegende, gekrümmte Oberfläche für den reflektierenden Spiegel geeignet ist. Darüber hinaus kann die gesamte Form der Freiformoberfläche dadurch betrachtet werden, daß nur die Freiformoberfläche auf dem Anzeigegerät dargestellt wird. Allerdings ist es schwierig zu beurteilen, ob die Freiformoberfläche einen in der Praxis ausreichenden Bereich der Glätte aufweist.

ÜBERPRÜFUNGSSCHRITT 105, ÜBERPRÜFUNGSVORRICHTUNG 285

Nachstehend wird der Überarbeitungsschritt 105 zur Überprüfung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche beschrieben. Der Überprüfungsschritt 105 umfaßt einen Eingabeschritt 105a, einen Erzeugungsschritt 105b für eine ebene Oberfläche, einen Anzeigeschritt 105c für eine ebene Oberfläche, einen Schnittlinienerzeugungsschritt 105d, und einen Anzeigeschritt 105e für eine gekrümmte Linie. Weiterhin umfaßt der Überprüfungsschritt 105 einen Anzeigeschritt 105f für eine grundlegende, gekrümmte Oberfläche und einen Löschschritt 105g. Der Überprüfungsschritt 105 für eine gekrümmte Linie überprüft auf der Grundlage eines angezeigten Bildes, .öb die Freiformoberfläche ein ausreichendes Ausmaß an Glätte aufweist oder nicht. Die Überprüfungsvorrichtung 285 umfaßt eine Bedingungseingabevorrichtung 285a, eine Erzeugungsvorrichtung 285b für eine ebene Oberfläche, eine Schnittlinienerzeugungsvorrichtung 285d, eine Löschvorrichtung 285g, und eine Übertragungsvorrichtung 285c, 285e und 285f.

BEDINGUNGSEINGABESCHRITT 105a, BEDINGUNGSEINGABEVORRICHTUNG 285a

Die Überprüfung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche kann als Reihe von Prozessen gemäß dem Flußdiagramm 100 von Fig. 3 durchgeführt werden. Da der Überprüfungsschritt 105 allerdings eine Überprüfung in der Hinsicht durchführt, ob Zwischendaten für den Entwurf zu einer vorbestimmten Leistung führen, kann der Überprüfungsschritt 105 durch eine Überprüfungssoftware durchgeführt werden, die sich von der vorgegebenen Software zur Erzeugung der gekrümmten Oberfläche unterscheidet.

Wenn der Überprüfungsschritt 105 durch eine andere Software realisiert wird, werden Lichtquellendaten in Bezug auf Entwurfsinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche und die Lichtquelle angeben, durch die Bedingungseingabevorrichtung 285 eingegeben. Zusätzlich wird, um den Überprüfungsschritt 105 durch ein Modul zu realisieren, das in einer Reihe von Softwaremodulen integriert ist, der Eingabeschritt durch die Bedingungseingabevorrichtung 285a durchgeführt, welche vorbestimmte Information an einen Überprüfungsblock überträgt und von diesem empfängt, entsprechend einem der Module. Die eingegebenen Daten werden in der Speichereinheit 220 gespeichert, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist.

ERZEUGUNGSSCHRITT 105b FÜR EINE EBENE OBERFLÄCHE, ERZEUGUNGSVORRICHTUNG 285b FÜR EINE EBENE OBERFLÄCHE

Die Erzeugungsvorrichtung 285b für eine ebene Oberfläche erzeugt eine oder mehrere Ebenen in Bezug auf die Achse Ax. In den Fig. 8A und 8B schneiden erzeugte, ebene Oberflächen die Achse Ax in einem vorbestimmten Winkel, beispielsweise im rechten Winkel. Um mehrere Ebenen zu erzeugen, ist Information in Bezug auf die ebene Oberfläche erforderlich. Die Information bezüglich der ebenen Oberfläche legt zumindest eine unter den mehreren s Ebenen sowie die Entfernung d zwischen den Ebenen fest. Derartige Information in Bezug auf die ebene Oberfläche wird temporär in der Speichereinheit 220 gespeichert. Bei einer Überprüfungssoftware ist es möglich, die Entfernung d nur in Bezug auf die Anzahl s der ebenen Oberflächen konstant zu halten, die variabel ist, oder ist es möglich, die Anzahl s konstant zu halten, wobei nur die Entfernung d zwischen den Ebenen variabel ist, oder ist es möglich, sowohl die Entfernung d als auch die Anzahl s konstant zu halten. Daten bezüglich einer ebenen Oberfläche für die ebenen Oberflächen, welche die Achse schneiden, werden entsprechend der Anzahl s und der Entfernung d erzeugt.

ANZEIGESCHRITT 105c FÜR DIE EBENE OBERFLÄCHE, DATENÜBERTRAGUNGSVORRICHTUNG 285c FÜR DIE EBENE OBERFLÄCHE

Die erzeugten Daten bezüglich der ebenen Oberfläche werden an das Anzeigegerät über die Überprüfungsvorrichtung 285c übertragen, und können zur Ausbildung eines Bildes angezeigt werden. Infolge einer derartigen Anzeige wird die Ausführung des Schritts 105c bestätigt, und ist es möglich, den folgenden Prozeß durchzuführen, während Bezug auf dieses Bild genommen wird. Statt dieser Anzeige kann allerdings auch der folgende Schritt durchgeführt werden. Fig. 8B zeigt ein Bild, das auf dem Anzeigegerät dargestellt wird, von Ebenen 27 mit geringen Abmessungen.

SCHNITTLINIENERZEUGUNGSSCHRITT 105d, SCHNITTLINIENERZEUGUNGSVORRICHTUNG 285d

Die Schnittlinienerzeugungsvorrichtung 285d erhält Schnittlinien zwischen den jeweiligen Ebenen 27 und der Freiformoberfläche 20 (der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche) auf der Grundlage der Designinformation und der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche, und erzeugt Daten für geschlossene, gekrümmte Linien aus diesen Schnittlinien. Die erzeugten Daten für geschlossene, gekrümmte Linie werden in der Speichereinheit 220 gespeichert.

Wenn die Daten für die ebene Oberfläche so erzeugt werden, daß die Ebenen parallel zueinander in konstanten Abständen angeordnet sind, können die Daten für die geschlossenen, gekrümmten Linien so angesehen werden, daß sie die Konturen der Freiformoberfläche repräsentieren. Im einzelnen gibt, wenn der Abstand zwischen den Schnittlinien gering ist, diese Tatsache an, daß die Neigung der Freiformoberfläche 20 groß ist, wogegen dann, wenn der Abstand zwischen den Schnittlinien groß ist, hierdurch angezeigt wird, daß die Neigung der Freiformoberfläche 20 gering ist. In einem Fall, in welchem die Freiformoberfläche einen lokal konkaven oder konvexen Abschnitt aufweist, beträgt die Anzahl an geschlossenen, gekrümmten Linien, die durch die Schnitte der Freiformoberfläche und einer ebenen Oberfläche gebildet werden, zwei oder mehr. Darüber hinaus stellen die Konturen Information in Bezug auf die Tiefe der Leuchte der entlang der Achse Ax zur Verfügung, also welcher Abschnitt der reflektierenden Oberfläche die Tiefe des reflektierenden Spiegels bestimmt.

ANZEIGESCHRTTT 105e FÜR EINE GESCHLOSSENE, GEKRÜMMTE LINIE, DATENÜBERTRAGUNGSVORRICHTUNG 285e FÜR EINE GESCHLOSSENE, GEKRÜMMTE LINIE

Die Daten für geschlossene, gekrümmte Linien, welche die eine geschlossene gekrümmte Linie oder die mehreren, geschlossenen gekrümmten Linien repräsentieren, die in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche enthalten sind, werden an das Anzeigegerät über die Übertragungsvorrichtung 285e übertragen, die in dem Bewertungssystem vorhanden ist. Falls eine Anzeige in dem Anzeigeschritt 105b für die ebene Oberfläche vorgesehen wurde, können jene Ebenen (Bezugszeichen 27 in den Fig. 8A und 8B), welche diese Achse Ax schneiden, zusammen mit Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie oder unabhängig hiervon, an das Anzeigegerät übertragen werden. Das Anzeigegerät empfängt eine Gruppe von Daten einschließlich der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie, um die geschlossenen, gekrümmten Linien darzustellen, sowie beispielsweise Daten bezüglich der Achse Ax und des Lichtquellenpunktes F, wenn sie in den Daten enthalten sind. Die Fig. 9 und 10 zeigen Bilder von geschlossenen, gekrümmten Linien 29a bzw. 29b, die auf dem Anzeigegerät dargestellt werden.

ANZEIGESCHRITT 105f FÜR DIE GRUNDLEGENDE, GEKRÜMMTE OBERFLÄCHE, ÜBERTRAGUNGSVORRICHTUNG 285f FÜR DIE GRUNDLEGENDE, GEKRÜMMTE OBERFLÄCHE

Daten entsprechend der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche in der Designinformation können ebenfalls an das Anzeigegerät über die Überprüfungsvorrichtung 285f übertragen werden, so daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche dort angezeigt werden kann. In diesem Schritt kann ein Bild der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche einem Bild der Schnittlinien überlagert werden, die durch die geschlossenen, gekrümmten Linien angegeben werden. Der Anzeigeschritt 105f für die grundlegende, gekrümmte Oberfläche kann vor und nach jedem Schritt in dem Überprüfungsschritt 105 vorgesehen werden, und es kann sein, daß er dann nicht in dem Überprüfungsschritt 106 ausgeführt wird.

Durch Überlagerung der Freiformoberfläche auf den Bildern der geschlossenen, gekrümmten Linien ist es möglich, Information in Bezug auf einen Abschnitt zu erhalten, der kein ausreichendes Ausmaß an Glätte zeigt, während dieser Abschnitt der entsprechenden Fläche auf der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche zugeordnet ist. Das Bild der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche kann Daten in Bezug auf die Außenform des reflektierenden Spiegels enthalten.

ANZEIGELÖSCHSCHRITT 105g, LÖSCHVORRICHTUNG 285g

Bei der Bewertung der Freiformoberfläche ist ein Fall vorhanden, in welchem es erforderlich ist, geschlossene, gekrümmte Linien anzuzeigen, die in einer unterschiedlichen Anzahl an Ebenen erzeugt werden, sowie eine unterschiedliche Entfernung zwischen Ebenen. In diesem Fall ist es nützlich, neue Bewertungsinformation auf dem Anzeigegerät anzuzeigen, nachdem das vorherige Bild der geschlossenen, gekrümmten Linien durch die Löschvorrichtung 285g von dem Anzeigegerät gelöscht wurde. Um neue Bewertungsinformation anzuzeigen, werden die Schnittlinien zwischen der Freiformoberfläche und den Ebenen an das Anzeigegerät über eine geeignete Übertragungsvorrichtung übertragen, und werden die Daten bezüglich der ebenen Oberfläche aus der unterschiedlichen Anzahl an Ebenen erzeugt, sowie aus der unterschiedlichen Entfernung zwischen den Ebenen. Diese Anzeige und diese Löschung können wiederholt durch geführt werden. Durch diesen Prozeß ist es möglich, eine Bewertung und Überprüfung der Freiformoberfläche mit verschiedenen Anzahlen an Ebenen und verschiedenen Entfernungen zwischen den Ebenen durchzuführen.

Weiterhin ist es möglich, die Schnittlinien zwischen diesen Ebenen und der Freiformoberfläche anzuzeigen, während aufeinanderfolgend die Position einer ebenen Oberfläche entlang der Achse Ax bewegt wird. Auch in diesem Fall ist es vorzuziehen, ein Bild der alten Schnittlinien zu löschen, bevor neue Schnittlinien angezeigt werden. Darüber hinaus ist es möglich, die hintereinander erhaltenen Schnittlinien auf dem Anzeigegerät überlagert ohne Löschung anzuzeigen.

GLÄTTEAUSMASSÜBERPRÜFUNGSSCHRITT 106

Eine Bestimmung auf der Grundlage des angezeigten Bildes wird in dem Glättegradüberprüfungsschritt 106 durchgeführt.

Bei dem in Fig. 9 gezeigten Bild werden mehrere geschlossene, gekrümmte Linien dargestellt, welche die Achse Ax umgeben. An den Schnitten, auf einer Verbindungslinie 28a der Freiformoberfläche 20, zwischen geschlossenen, gekrümmten Linien und einer Bezugslinie einer gekrümmten Oberfläche, die in Richtung eines Radiusvektors verläuft, ist ein großer Unterschied in Bezug auf die rechte und linke Ableitung auf jeder der Bezugslinien der gekrümmten Oberfläche vorhanden. Daher kann nicht festgestellt werden, daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche einen Bereich der praktischen Glätte aufweist.

Falls reflektierende Oberflächenelemente bei einer derartigen grundlegenden, gekrümmten Oberfläche eingesetzt werden, um einen reflektierenden Spiegel auszubilden, wird die optische Gleichförmigkeit nicht in Flächen erfüllt, die ein schlechteres Ausmaß der Glätte aufweisen. In den Flächen, die eine schlechtere Glätte aufweisen, wird einfallendes Licht nicht in ausreichendem Maße entlang der Richtung der Achse Ax reflektiert, und sehen derartige Flächen dunkel aus, wenn sie aus Richtung der Achse Ax betrachtet werden. Daher zeigt eine derartige Leuchte keine ausreichende Leistung.

Bei dem in Fig. 10 dargestellten Bild werden mehrere geschlossene, gekrümmte Linien angezeigt, welche die Achse Ax umgeben. An den Schnitten, auf einer Verbindungslinie 28a der Freiformoberfläche 20, zwischen geschlossenen, gekrümmten Linien und einer Bezugslinie für die gekrümmte Oberfläche, die in Richtung eines Radiusvektors verläuft, ist der Unterschied zwischen den rechten und linken Ableitungen auf jeder der Bezugslinien der gekrümmten Oberfläche ausreichend gering. Daher kann festgestellt werden, daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche einen praktischen Bereich der Glätte aufweist.

Falls festgestellt wird, daß die grundlegende, gekrümmte Oberfläche zum Einsatz in der Fahrzeugleuchte nicht geeignet ist, werden vorbestimmte Schritte zur Erzeugung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche erneut ausgeführt. Durch diese Wiederholung der Schritte kann eine Freiformoberfläche erhalten werden, welche eine vorbestimmte Leistung aufweist.

Selbst wenn die Schnittlinie einer Ebene und einer Freiformoberfläche dargestellt wird, kann das Ausmaß der Glätte auf dieser Schnittlinie erhalten werden.

Daher zeigen die Fig. 9 und 10, daß ein Konstrukteur die Verträglichkeit der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche insgesamt mit den Vorgaben beobachtet kann. Auf der Grundlage dieser Beobachtung kann der Konstrukteur feststellen, ob ein erneutes Design erforderlich ist, oder ob der Designvorgang zum nächsten Designschritt übergeht.

Falls festgestellt wird, daß ein erneutes Design erforderlich ist, ist es zunächst einmal nötig, erneut vorbestimmte Designinformation festzulegen, beispielsweise eine Freiformoberfläche, welche eine grundlegende, gekrümmte Oberfläche bildet.

Wenn der Prozeß zum nächsten Designschritt übergeht, kann der folgende Festlegungsschritt 107 für die reflektierende Oberfläche durchgeführt werden.

FESTLEGUNGSSCHRITT (Schritt 107) FÜR DIE REFLEKTIERENDE OBERFLÄCHE, FESTLEGUNGSVORRICHTUNG 287 FÜR DIE REFLEKTIERENDE OBERFLÄCHE

Dann unterteilt die Festlegungsvorrichtung 287 für die reflektierende Oberfläche die Freiformoberfläche 20 in Segmente, und versieht diese Segmente mit dem reflektierenden Oberflächenelement 14. Die reflektierende Oberfläche 10a wird auf diese Art und Weise ausgebildet.

Fig. 11 zeigt die Segmente der Freiformoberfläche 20. Wie aus dieser Figur hervorgeht, kann die Freiformoberfläche in der folgenden Schrittfolge erzeugt werden. Die Feldanordnung dieser Segmente entspricht der Struktur der reflektierenden Oberfläche 10a, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist.

Obwohl eine Segmentierung dadurch erzielt wird, daß direkt die Freiformoberfläche 20 unterteilt wird, wird bei der vorliegenden Ausführungsform die Bezugsebene 5 senkrecht zur Achse Z gemäß Fig. 11 verwendet. Ein Punkt P auf der Achse Ax wird auf einen Punkt Q auf der Bezugsebene 5 projiziert. Innerhalb einer Form 50 der reflektierenden Oberfläche wird die Bezugsebene 5 in Bezugsegmente 54 unterteilt. Die Bezugssegmente 54 werden in einem Feld mit konstanten Teilungsabständen entlang der X-Achse und der Y-Achse angeordnet, die senkrecht zueinander liegen. Dann werden die Bezugssegmente 54 auf die Freiformoberfläche 20 projiziert, um in einem Feld angeordnete Segmente 24 zu erzeugen. In Fig. 11 ist eines der Segmente 24 schraffiert auf der Freiformoberfläche 20 dargestellt. Verschiedene andere Verfahren können dazu eingesetzt werden, Segmente auf der Freiformoberfläche 2 zu erzeugen.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, werden die reflektierenden Oberflächenelemente 14 den jeweiligen Segmenten 24 auf der Freiformoberfläche 20 zugeordnet. Auf diese Weise wird, wie in Fig. 6 gezeigt, die reflektierende Oberfläche 10 ausgebildet. Das Bezugssegment 54 und das Segment 24, die in Fig. 11 schraffiert dargestellt sind, entsprechend dem reflektierenden Oberflächenelement 14, das in Fig. 2 schraffiert dargestellt ist.

Wie voranstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 geschildert wurde, bestehen die reflektierenden Oberflächen der jeweiligen reflektierenden Oberflächenelemente 14 aus einem Rotationsparaboloid, welches die optische Achse Ax als Zentrumsachse aufweist, und welches den Lichtquellenpunkt F als seinen Brennpunkt aufweist, jedoch mit unterschiedlicher Brennweite. Eine Verformung kann bei dem Rotationsparaboloid der reflektierenden Oberflächenelemente 14 so vorgenommen werden, daß den jeweiligen reflektierenden Oberflächenelementen 14 eine vorbestimmte Lichtstreufähigkeit verliehen wird, wodurch die reflektierenden Oberflächen der jeweiligen reflektierenden Oberflächenelemente 14 erhalten werden können.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die reflektierende, grundlegende Oberfläche 15, die in Fig. 12 gezeigt ist, die Festlegung der reflektierenden Oberflächenelemente 14 erläutert. In Bezug auf die reflektierende, grundlegende Oberfläche 15 werden die reflektierenden Oberflächenelemente 14 den jeweiligen Segmenten 24 so zugeordnet, daß die reflektierende Oberfläche 10a ausgebildet wird.

Wenn die reflektierende Oberfläche 10a so ausgebildet ist, daß die reflektierenden Oberflächenelemente 14 auf die geschilderte Art und Weise auf der Freiformoberfläche 20 angeordnet sind, so ist es möglich, einfach eine Fahrzeugleuchte zu erzielen, welche die Bedingungen erfüllt, die momentan bei der Fahrzeugleuchte 1 gefordert werden, beispielsweise die optische Gleichförmigkeit und Lichtstreueigenschaften in Bezug auf ihre Reflexionsleistung, eine Verringerung der Dicke in Bezug auf ihre Form, und Transparenz in Bezug auf das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte.

Um eine derartige Fahrzeugleuchte zu erzielen, weist jedes reflektierende Oberflächenelement 14a eine diffuse, reflektierende Fläche auf, welche Lichtstreueigenschaften aufweist, die in dem gesamten Rotationsparaboloid oder in einem Teil von diesem vorgesehen werden können. Die diffus reflektierende Fläche weist eine gekrümmte Oberfläche auf, die empfangenes Licht diffus reflektieren kann. Die Lichtstreufähigkeit stellt die Eigenschaft dar, nicht nur Licht parallel zur optischen Achse zu reflektieren, das von einer Lichtquelle empfangen wurde, sondern auch das empfangene Licht über einen vorbestimmten Winkelbereich in Bezug auf die optische Achse zu verteilen.

Wenn jedes der reflektierenden Oberflächenelemente 14 derartige Lichtstreueigenschaften aufweist, ist es möglich, eine Linse 3 einzusetzen, die geringe Lichtstreueigenschaften aufweist, und transparent ist. Daher kann jedes der reflektierenden Oberflächenelemente 14 die Lichtstreuanforderungen erfüllen, was eine Funktionsbedingung darstellt, und kann transparent und tief sein, was einschränkende Bedingungen in Bezug auf das äußere Erscheinungsbild darstellt, bei der Fahrzeugleuchte.

Jede der reflektierenden Basisoberflächen der reflektierenden Oberflächenelemente 14, wie sie in Fig. 12 gezeigt sind, weist einen Paraboloidabschnitt 15a und einen diffus reflektierenden Abschnitt 16 auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Rotationsparaboloid bei der reflektierenden grundlegenden Oberfläche 14 eingesetzt, und wird die diffus reflektierende Fläche 16, die so verformt ist, daß vorbestimmte Lichtstreueigenschaften erzielt werden, dem gesamten Rotationsparaboloid oder einem Teil von diesem zugeordnet. Daher besteht jedes der reflektierenden Oberflächenelemente 14 aus dem Paraboloidabschnitt 15a und dem diffus reflektierenden Abschnitt 16. Der Paraboloidabschnitt 15a wird als Form des Rotationsparaboloids mit einer Brennweite fx dargestellt. Der diffus reflektierende Abschnitt 16 weist eine konvexe Form in Bezug auf das Rotationsparaboloid mit der Brennweite fx auf, so daß der diffus reflektierende Abschnitt 16 vorbestimmte Lichtstreueigenschaften aufweist.

Der Paraboloidabschnitt 15a ist dem Abschnitt hinter dem benachbarten reflektierenden Oberflächenelement 14 zugeordnet, und der diffus reflektierende Abschnitt 16 ist jenem Abschnitt zugeordnet, der tatsächlich von dem Licht von der Lichtquellenlampe B (Lichtquellenposition) erreicht wird. Einfallendes Licht 30 wird daher durch Reflexion in dem diffus reflektierenden Abschnitt 16 zu reflektiertem Licht 32.

Der diffus reflektierende Abschnitt 16 des reflektierenden Oberflächenelements 14 weist eine Form auf, die durch eine vorbestimmte, zylindrische Seitenoberfläche repräsentiert wird, die in Richtung der Y-Achse verläuft, so daß der diffus reflektierende Abschnitt 16 Lichtstreueigenschaften nur in Richtung der X-Achse aufweist. Daher wird annähernd paralleles Licht in Richtung der Y-Achse reflektiert. In diesem Fall wird als Linse die Linse 3 (vgl. Fig. 1) verwendet, welche Linsenstufen 3a aufweist, die Licht in der Richtung der Y-Achse diffus streuen können.

Dieser diffus reflektierende Abschnitt kann eine Oberflächenform aufweisen, welche Licht sowohl in Richtung der X-Achse als auch in Richtung der Y-Achse diffus reflektieren kann. Es ist möglich, eine Oberflächenform einzusetzen, die keine diffus reflektierenden Abschnitte aufweist. In diesem Fall kann das einfallende Licht allein durch die Linse diffus gestreut werden. Die Form der diffus reflektierenden Fläche ist nicht auf das voranstehend geschilderte Beispiel beschränkt, und kann eine zylindrisch, konkave Form sein, und eine Ebene statt eines Rotationsparaboloids, zusätzlich zu einer zylindrisch-konvexen Form. Eine in Form einer Bezier-Kurve gekrümmte Oberfläche oder eine in Form einer NURBS-Kurve gekrümmte Oberfläche kann ebenfalls als diese diffus reflektierende Oberfläche verwendet werden.

Die Form jedes Segments, das beim Segmentieren der reflektierenden Oberfläche 10a erzeugt wird, ist nicht auf die Rechteckform beschränkt, die bei der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist. Es ist möglich, die Bezugssegmente 54 so zu erzeugen, daß ein Bereich innerhalb der reflektierenden Oberflächenform 50 in den Richtungen der Radiusvektoren in Bezug auf den Schnitt der Bezugsebene 5 und der optischen Achse Ax und konzentrisch in Bezug auf den Schnitt segmentiert wird. Wenn die Bezugssegmente 54 projiziert werden, weisen die Formen der Segmente 24 und der reflektierenden Oberflächenelemente 14 die Form von Sektoren . auf, gesehen aus Richtung der Z-Achse. Andere Formen der Segmente können als die reflektierende Oberfläche 10a verwendet werden. Die Art der Leuchten ist nicht auf die Anzeigeleuchte beschränkt, und das voranstehend geschilderte Verfahren kann bei reflektierenden Spiegeln zum Einsatz bei verschiedenen Arten von Fahrzeugleuchten verwendet werden.

Wie voranstehend im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben wurde, sind das Bewertungsverfahren und das Bewertungssystem bei der Bewertung der optischen Leistung der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche einsetzbar. Die gekrümmten Linien werden so erzeugt, daß sie sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in den ebenen Oberflächen liegen, welche eine vorbestimmte Achse schneiden, und werden angezeigt. Jede gekrümmte Linie repräsentiert einen Querschnitt entlang jeder der Ebenen der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche. Durch Anzeige dieses Querschnitts kann die Form der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche in Bezug auf eine Richtung betrachtet werden, in welche Licht von einer Lichtquelle reflektiert wird. Ein Prozeß zum Realisieren dieser Sequenzen kann als Programm auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert werden.

Es ist daher möglich, folgendes bereitzustellen: ein Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte; ein zugehöriges Bewertungssystem; und ein computerlesbares Medium, welches ein Programm speichert, das es einem Computer ermöglicht, die Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte auszuführen.

Claims (12)

1. Verfahren zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte, mit folgenden Schritten:

• a) Eingabe von Lichtquelleninformation in Bezug auf eine Lichtquelle und von Designinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angibt und
• b) Anzeige, auf einem Anzeigegerät, von Daten für geschlossene, gekrümmte Linien, welche eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien repräsentieren, wobei die geschlossenen, gekrümmten Linien sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch an einer oder mehreren Ebenen enthalten sind, welche eine Achse schneiden, die in einer Richtung verläuft, in welche Licht von der Lichtquelle durch den reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll, wobei die Achse durch eine Lichtquellenposition hindurchgeht, die durch die Lichtquelleninformation festgelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende weitere Schritte:

• a) Erzeugung von Daten für eine ebene Oberfläche, welche die Ebenen angeben, die die Achse schneiden; und
• b) Erhalten einer oder mehrerer Schnittlinien der Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche auf der Grundlage der Designinformation und der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche, um die Daten für die geschlossenen, gekrümmten Linien zu erzeugen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgenden weiteren Schritt:

• a) Eingabe von Information bezüglich einer ebenen Oberfläche, welche zumindest entweder die Anzahl der Ebenen oder die Entfernung zwischen den Ebenen angibt;

wobei die Daten bezüglich der Ebene Ebenen repräsentieren, die mit der Entfernung und der Anzahl vorgesehen sind, die durch die Information für die ebene Oberfläche festgelegt sind, und die Ebenen senkrecht zur Achse verlaufen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (b) einen Schritt umfaßt, die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie so anzuzeigen, daß die geschlossenen, gekrümmten Linien der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche überlagert werden, die auf der Grundlage der Designinformation angezeigt wird.

5. Bewertungssystem zur Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte, wobei vorgesehen sind:
ein Speicher;
ein Anzeigegerät;
eine erste Eingabevorrichtung zur Eingabe von Designinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angibt, und von Lichtquelleninformation in Bezug auf eine Lichtquelle, zum Speichern in dem Speicher; und
eine erste Übertragungsvorrichtung, um an das Anzeigegerät Daten bezüglich einer geschlossenen, gekrümmten Linie zu übertragen, welche eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien repräsentieren, wobei die geschlossenen, gekrümmten Linien sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in einer oder mehreren Ebenen enthalten sind, die eine Achse schneiden, die in einer Richtung verläuft, in welche Licht von der Lichtquelle durch den reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll, und welche durch eine Lichtquellenposition hindurchgeht, die durch die Lichtquelleninformation festgelegt wird.

6. Bewertungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin vorgesehen sind:
eine Erzeugungsvorrichtung für eine ebene Oberfläche zum Erzeugen von Daten bezüglich einer ebenen Oberfläche, welche die Ebenen angeben, die die Achse schneiden; und
eine Schnittlinienerzeugungsvorrichtung zur Erzeugung der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie, welche Schnittlinien der Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche angeben, auf der Grundlage der Designinformation und der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche.

7. Bewertungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin vorgesehen sind:
eine zweite Eingabevorrichtung zur Eingabe von Information bezüglich einer ebenen Oberfläche, welche zumindest entweder die Anzahl an Ebenen oder die Entfernung zwischen den Ebenen angibt;
wobei die Daten bezüglich der ebenen Oberfläche Ebenen repräsentieren, die in der Entfernung und der Anzahl angeordnet sind, die durch die Information bezüglich der ebenen Oberfläche vorgegeben werden, und die Ebenen senkrecht zur Achse angeordnet sind.

8. Bewertungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Löschvorrichtung vorgesehen ist, um ein Anzeigebild der Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie von dem Anzeigegerät zu löschen.

9. Computerlesbares Speichermedium, auf welchem ein Programm gespeichert ist, welches es einem Computer ermöglicht, die Bewertung einer grundlegenden, gekrümmten Oberfläche für einen reflektierenden Spiegel zum Einsatz bei einer Fahrzeugleuchte durchzuführen, wobei das Programm folgende Prozesse umfaßt:
Eingabe von Lichtquelleninformation bezüglich einer Lichtquelle und von Designinformation, welche die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angibt und
Anzeige, auf einem Anzeigegerät, von Daten bezüglich einer geschlossenen, gekrümmten Linie, welche eine oder mehrere geschlossene, gekrümmte Linien repräsentieren, wobei die geschlossenen, gekrümmten Linien sowohl in der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche als auch in einer oder mehreren Ebenen enthalten sind, die eine Achse schneiden, die in einer Richtung verläuft, in welche Licht von der Lichtquelle durch den reflektierenden Spiegel reflektiert werden soll, und die durch eine Lichtquellenposition geht, die in der Lichtquelleninformation enthalten ist.

10. Speichermedium nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin folgende Prozesse vorgesehen sind:
Erzeugung von Daten in Bezug auf eine ebene Oberfläche, welche die Ebenen angeben, die die Achse schneiden; und
Erhalten von Schnittlinien der Ebenen und der grundlegenden, gekrümmten Oberfläche auf der Grundlage der Designinformation und der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche, um die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie zu erzeugen.

11. Speichermedium nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin folgende Prozesse vorgesehen sind:
Eingabe von Information bezüglich einer ebenen Oberfläche, welche zumindest entweder die Anzahl der Ebenen oder die Entfernung zwischen den Ebenen festlegt,
wobei in den Prozessen der Erzeugung der Daten bezüglich der ebenen Oberfläche die Information bezüglich der ebenen Oberfläche so erzeugt wird, daß sie Ebenen repräsentiert, die mit der Entfernung und der Anzahl angeordnet sind, die durch die Information bezüglich der ebenen Oberfläche festgelegt werden, und die Ebenen senkrecht zur Achse verlaufen.

12. Speichermedium nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzeigeprozeß die Daten bezüglich der geschlossenen, gekrümmten Linie so anzeigt, daß die geschlossenen, gekrümmten Linien den angezeigten Daten überlagert sind, festgelegt durch die Designinformation, und die grundlegende, gekrümmte Oberfläche angeben.