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Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugs mit in einem Medium gelagerten Mikrospiegeln, wobei die Dämpfung des Mediums durch Druckänderung an einen Fahrzustand des Fahrzeugs angepasst wird
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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeuges mit einer Lichtquelle und einer Lichtführungseinheit zur Erzeugung zumindest einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei die Lichtführungseinheit eine Umlenkfläche mit einer Mehrzahl von unabhängig voneinander um zumindest eine Schwenkachse verstellbar angeordnete Mikrospiegel umfasst.
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Bei einem Kraftfahrzeug ist die flexible Erzeugung einer frei einstellbaren Lichtverteilung des Scheinwerferlichts von Bedeutung. Zur Erzeugung einer flexiblen Lichtverteilung sind bewegliche und aktuierbare Blenden zur Beeinflussung des Strahlengangs bekannt. Eine Alternative besteht in der Verwendung eines Arrays von Lichtquellen, die an- und ausgeschaltet werden können. Im Fokus aktueller Forschungen von Beleuchtungseinrichtungen sind auch Konzepte, die auf Mikrospiegeln basieren. Aus der
DE 103 44 174 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, bei der die Mikrospiegel eines Mikrospiegel-Arrays jeweils um mindestens zwei voneinander unabhängige Schwenkachsen verstellbar angeordnet sind. Hierdurch kann der gesamte von einer Lichtquelle erzeugte und in die Lichtführungseinheit eingekoppelte Lichtstrom zur Erzeugung einer ausgekoppelten Lichtverteilung genutzt werden. Insbesondere entstehen keine Lichtverluste durch etwaige Absorber. Die um zwei voneinander unabhängig orientierten Schwenkachsen verschwenkbaren Mikrospiegel der Umlenkfläche der Lichtführungseinheit ermöglichen eine hohe Flexibilität in der Lichtverteilung. Die Mikrospiegel verteilen den Lichtstrom innerhalb der gewünschten Lichtfunktion. Dabei erfolgt eine quasi verlustfreie Umverteilung des von einer Lichtquelle ausgesandten Lichtstromes, sodass eine hohe Lichtausbeute erzielbar ist.
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Nachteilig an dem aus der
DE 103 44 174 A1 bekannten Scheinwerfer ist, dass die Mikrospiegel, z.B. bei unebener Fahrbahn, zu nicht kontrollierbaren Bewegungen angeregt werden. Hieraus resultiert eine Störung eines Beleuchtungsmusters der vorgegebenen Lichtverteilung. Unter ungünstigen Umständen können die Mikrospiegel auch bis zur Resonanz angeregt werden, so dass eine Zerstörung - zumindest einzelner - Mikrospiegel möglich ist.
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Die
DE 10 2006 059 073 offenbart eine Mikrospiegelanordnung, bei der mehrere Mikrospiegel in einem hermetisch abgeschlossenen Volumen eines Wafers angeordnet sind, wobei das Volumen zur Dämpfung der Spiegel mit einem Gasmedium vorzugsweise unter einem vorbestimmten Druck gefüllt ist.
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Die
DE 199 07 943 A1 offenbart eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit einer Lichtquelle, einem Reflektor und einer Vielzahl einzelner reflektierender Elemente, die zwischen definierten Stellungen umschaltbar sind. Eine Steuereinrichtung steuert die reflektierenden Elemente in Abhängigkeit von der momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug unter Einbindung einer mit einer Mehrzahl von Mikrospiegeln versehenen Umlenkfläche derart weiter zu bilden, dass die Effektivität des Scheinwerfers weiter verbessert wird.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeuges umfasst zumindest eine Lichtquelle und eine Lichtführungseinheit zur Erzeugung zumindest einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei die Lichtführungseinheit eine Umlenkfläche mit einer Mehrzahl von unabhängig voneinander um zumindest eine Schwenkachse verstellbar angeordneten Mikrospiegeln umfasst. Die Beleuchtungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Mikrospiegel in einem für die von der Lichtquelle abgegebenen Strahlung lichtdurchlässigen Medium gelagert sind, welches zur Aufrechterhaltung der aktuell vorgegebenen Lichtverteilung eine höhere Dämpfung als Luft aufweist, wodurch eine höhere Dämpfung der durch äußere Anregung schwingfähigen Mikrospiegel erzielbar ist. Die Beleuchtungsvorrichtung ist ferner dazu ausgebildet, die Dämpfung an einen Fahrzustand des Fahrzeugs dadurch anzupassen, dass ein Aktuator für eine Änderung des Drucks des Mediums sorgt.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung besteht darin, dass die Ausrichtung der Mikrospiegel bei einer von außen eingebrachten Störung, z.B. Bodenunebenheiten der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn, deutlich weniger beeinflusst wird. Hierdurch ist die Gefahr der Zerstörung der aktuellen Lichtverteilung verringert.
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Durch die erhöhte Dämpfung der in einem Medium gelagerten Mikrospiegel ist darüber hinaus die Gefahr der Zerstörung einzelner Mikrospiegel verringert oder sogar eliminiert, da eine starke Schwingungsanregung insbesondere bei Resonanz vermieden wird. Dabei können gleichzeitig die Vorteile der Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung durch eine Lichtführungseinheit mit Mikrospiegeln, wie einleitend genannt, beibehalten werden.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Medium ein komprimiertes Gas oder ein Fluid, insbesondere Wasser, Öl oder ein kolloidales Gemisch aus Partikeln mit unterschiedlichen physikalisch oder chemisch beeinflussbaren Partikeln. Die Verwendung eines komprimierten Gases weist den Vorteil auf, dass dieses auch bei tiefen Temperaturen nicht einfriert und seine Eigenschaften in den für Fahrzeuge relevanten Temperaturbereich kaum verändert. Insbesondere kann ein solches Gas oder Gasgemisch genutzt werden, das seinen Aggregatzustand bei typischen Umgebungstemperaturen bei relativ niedrigem Druck verändert. Es kann z.B. ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen oder FCKW genutzt werden. Als ein anschauliches Beispiel dazu kann z.B. ein in Feuerzeugen verwendetes Gasgemisch dienen, welches trotz eines relativ geringen Drucks verflüssigt wird. Unter einem „komprimierten“ Gas wird verstanden, wenn der Druck zur Komprimierung mindestens 1/4 bzw. 1/2 des Drucks beträgt, bei dem das Gas bei vorliegender Temperatur in einen flüssigen Zustand übergeht.
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Durch die Verwendung eines Fluides, wie Wasser oder Öl, können mit einem komprimierten Gas vergleichbare Dämpfungseigenschaften erzielt werden. Es ist ggf. zweckmäßig, bei der Verwendung von Wasser diesem ein Additiv beizumischen, sodass ein Einfrieren auch bei tiefen Temperaturen nicht erfolgen kann. Demgegenüber ist es zweckmäßig, bei der Verwendung von Öl als Fluid ein Additiv beizugeben, welches die Möglichkeit eines Brandes unterbindet oder zumindest verringert.
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Es ist ebenso denkbar, als Fluid eine lonenlösung in Verbindung mit einem kontrollierbaren elektrischen Feld einzusetzen. Durch das Anlegen oder die Veränderung des elektrischen Feldes können die Eigenschaften der lonenlösung, die die Mikrospiegel umgibt, kontrolliert verändert werden, wodurch die Dämpfungseigenschaften und/oder die optischen Eigenschaften kontrolliert veränderbar sind. Diese Ausgestaltungsvariante bietet insbesondere einen Vorteil, dass die Veränderung der Eigenschaften des Mediums sehr schnell erfolgen kann.
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Alternativ oder zusätzlich kann auch ein kolloidales Gemisch als Medium eingesetzt werden, derart dass seine Dämpfungseigenschaften und/oder optischen Eigenschaften mittels kontrollierter physischer oder chemischer Einwirkung verändert werden können. Dabei können die einzelne Partikel über magnetische Eigenschaften verfügen und mittels kontrollierter äußerer Einwirkung eines kontrollierten Magnetfelds in eine bestimmte Richtung ausgerichtet, gedreht, verschoben etc. werden, sodass diese eine Veränderung der Dämpfungseigenschaften oder der optischen Eigenschaften des Mediums bewirken.
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Durch die kontrollierte Ausrichtung der Ionen oder kolloidal beigemischter Teilchen, insbesondere Nanoteilchen, kann sogar eine richtungsabhängige Veränderung der Eigenschaften des Mediums, z.B. der Lichtstreuungseigenschaften oder der physischer Eigenschaften, bewirkt werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist mittels des oder mehrerer Aktuatoren der Druck des Mediums zur Einstellung der Stärke der Dämpfung kontrolliert veränderbar. Während bei einem starken Druck eine starke Dämpfung der Mikrospiegel bewirkt wird, hat dies zur Folge, dass eine Verstellung der Mikrospiegel gegenüber ungedämpft gelagerten Mikrospiegeln eine längere Zeitdauer benötigt. Dies ist vorteilhaft, um die Mikrospiegel für eine bestimmte Lichtverteilung zu fixieren. Um eine Veränderung der Lichtverteilung dennoch in kurzer Zeit bewerkstelligen zu können, kann mittels des oder der Aktuatoren der Druck des Mediums verringert werden, sodass auch die Dämpfung verringert und damit eine schnellere Verstellbarkeit der Mikrospiegel gewährleistet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Beleuchtungsvorrichtung eine Mediums-Variationseinheit, durch die Viskositätseigenschaften und/oder die optischen Eigenschaften des Mediums basierend auf physikalischen und/oder chemischen Prinzipien veränderbar sind. Durch die Beeinflussung der optischen Eigenschaften des Mediums, wie dessen Streuungseigenschaften, kann bspw. eine Veränderung der spektralen Zusammensetzung des von der Lichtquelle abgegebenen Lichts und damit eine Variation der Lichtfarbe des von der Beleuchtungsvorrichtung abgegebenen Lichts herbei geführt werden. Auch durch die Veränderung der Polarisationseigenschaften lässt sich die Sichtbarkeit des Lichts für andere Verkehrsteilnehmer steuern. Erzielt werden kann dies bspw. durch das Anlegen eines Magnetfelds oder eines elektrischen Felds an das Medium.
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Gleichfalls kann durch das Ändern des Drucks des Mediums, oder der Herbeiführung einer umkehrbaren chemischen Reaktion eine gewünschte und gezielte Veränderung der Viskositätseigenschaften und/oder der optischen Eigenschaften des Mediums bewirkt werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Beleuchtungsvorrichtung dazu ausgebildet, eine Veränderung der Eigenschaften des Mediums und/oder der Ausrichtung der Mikrospiegel abhängig von einem sensorisch erfassten Fahrzustand des Fahrzeugs oder einer Fahrsituation durchzuführen. Beispielsweise können die von einer Regelelektronik eines Fahrwerks erfassten Informationen dazu verwendet werden, die Dämpfung des Mediums einzustellen. Wird anhand der Sensoren des Fahrzeuges eine Bodenunebenheit festgestellt (z.B. anhand in Richtung der Hochachse des Fahrzeugs auftretenden Beschleunigungen) so kann die Dämpfung des Mediums verstärkt werden, was zur Stabilisierung der vorgegebenen Lichtverteilung beiträgt. Soll andererseits, bspw. aufgrund eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder Fußgängers, eine Änderung der Lichtverteilung vorgenommen werden, so kann die Dämpfung des Mediums verringert werden. Hierzu kann bspw. das Umfeld des Fahrzeugs mittels Kameras überwacht werden.
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Eine besonders einfache Beeinflussung des Mediums hinsichtlich seiner Dämpfung und/oder optischen Eigenschaften ergibt sich dadurch, dass sämtliche Mikrospiegel in einer einzigen, das Medium aufnehmenden, Kammer angeordnet sind. Hierdurch können durch entsprechende Ansteuerung eines oder mehrerer Aktuatoren oder sonstiger Ansteuermechanismen alle Mikrospiegel die gleiche Änderung bzw. Beeinflussung erfahren.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass je ein Mikrospiegel oder eine Teilgruppe von Mikrospiegeln in einer jeweiligen Kammer angeordnet sind, wobei zwischen den Kammern kein Mediums-Austausch möglich ist. Hierdurch können die Kammern mit einzelnen Drücken oder physikalischen oder chemischen Wirkprinzipien beaufschlagt werden, sodass sich pro Mikrospiegel oder -gruppe eine unterschiedliche Dämpfung oder unterschiedliche optische und/oder Viskositätseigenschaften ergeben.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind zumindest zwei Schwenkachsen der Mikrospiegel senkrecht zueinander angeordnet und vorzugsweise senkrecht zu der Normalen des Mikrospiegels, sodass die von den Mikrospiegeln erzeugten Lichtpixel in der Lichtverteilung frei positionierbar sind. Durch Programmierung bzw. Ansteuerung der Mikrospiegel kann eine gewünschte Lichtverteilung erzeugt werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mikrospiegel mittels einer elektronischen Steuereinrichtung in eine vorgegebene Arbeitsposition unter beliebigen Winkeln bringbar. Alternativ können die Mikrospiegel auch periodisch zwischen zwei Maximalstellungen oszillieren, d.h. in Pulsweitenmodulation oder mit variabler oder konstanter Geschwindigkeit betrieben werden. Hiermit entstehen frei modulierbare Lichtverteilungen.
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Die Mikrospiegel können ferner jeweils gleichsinnig in eine vorgegebene Richtung bewegt werden, sodass der Scheinwerfer dynamisch nachgeführt wird, bspw. für eine Kurvenlichtfunktion oder eine Leuchtweitenregelung. Alternativ kann auch die Umlenkfläche bzw. ein Spiegel-Array-Chip als Ganzes bewegt werden.
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Ferner kann die Lichtführungseinheit der Beleuchtungseinrichtung eine Lichtkoppeleinrichtung aufweisen, mittels derer die Lichtstärkeverteilung auf der Umlenkfläche erzeugt wird. Hierdurch ist eine vorgegebene Lichtverteilung modulierbar. Es kann vorteilhaft eine Bündelung des Lichtes erfolgen.
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Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, und
- 2 ein Diagramm, das die Auswirkung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung auf die Auslenkung der Mikrospiegel beim Überfahren von Bodenunebenheiten verdeutlicht.
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Die in 1 schematisch dargestellte Beleuchtungsvorrichtung 1 umfasst eine Lichtquelle 2 und eine Lichtführungseinheit 3 zur Erzeugung zumindest einer vorgegebenen Lichtverteilung. Die Lichtquelle 2 kann als eine Gasentladungslampe, als eine Leuchtdiode, als ein Leuchtdioden-Array oder dgl. ausgebildet sein. Die Lichtquelle 2 ist relativ derart zu der Lichtführungseinheit 3 angeordnet, dass von der Lichtquelle 2 abgegebene Lichtstrahlung 13 auf die Lichtführungseinheit 3 trifft und von dieser reflektiert wird. Alternativ kann die Lichtquelle 2 auch ortsfern angeordnet sein, wobei das Licht mittels eines Lichtleiters transportiert und über eine Lichteinkoppeloptik eingekoppelt wird. Zusätzlich können auch Sammel-, Zerstreuungs- und/oder Zylinderlinsen vorgesehen sein. Die Lichtquelle 2 könnte auch im Brennpunkt eines Freiflächen- oder eines Parabol- oder eines Ellipsoid-Reflektors angeordnet sein.
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Die Lichtführungseinheit 3 besteht im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer Anzahl an nebeneinander in einer Ebene angeordneten Mikrospiegel 4a, 4b, 4c. Die Mikrospiegel 4a, 4b, 4c liegen in der Figur in einer Ebene, welche sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckt.
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Die Lichtführungseinheit 3 besteht im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer Umlenkfläche 16 in Gestalt eines analogen Spiegel-Arrays, welches auch als Mikrospiegel-Array bezeichnet wird. Das Mikrospiegel-Array 16 besteht aus einer Mehrzahl von unabhängig voneinander kippbaren Mikrospiegeln 4a, 4b, 4c, die jeweils um zwei senkrecht zueinander stehenden Schwenkachsen verstellbar sind. Die eine Schwenkachse verläuft in 1 in horizontaler Richtung, während die andere Schwenkachse senkrecht zur Blattebene verläuft. Beide Schwenkachsen stehen senkrecht zu einer Normalen der einzelnen Mikrospiegel, welche in der Zeichnung in vertikaler Richtung verläuft. Hierdurch ist quasi jede beliebige Winkelstellung der Mikrospiegel 4a, 4b, 4c zur Umlenkung auftreffenden Lichts im Raum einstellbar.
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Die Mikrospiegel 4a, 4b, 4c sind im Ausführungsbeispiel entlang jeder Schwenkachse über zwei als Federn ausgebildete Aufhängungen 5a, 6a bzw. 5b, 6b bzw. 5c, 6c gelagert. Die Aufhängungen stützen sich dabei an jeweiligen Außen- bzw. Innenstegen 17, 18 ab, welche auf einem Träger 9 der Umlenkfläche 16 befestigt sind. Die Außenstege 17 weisen gegenüber den Innenstegen 18 lediglich beispielhaft eine größere Länge auf. Auf den Außenstegen 17 ist eine durchsichtige Schicht 14 aufgebracht, welche die Mikrospiegel 4a, 4b, 4c sowie deren Aufhängungen 5a, 6a, 5b, 6b, 5c, 6c vor mechanischer Beschädigung schützt. Träger 9, Schicht 14 sowie Außenstege 17 sind derart ausgestaltet und miteinander verbunden, dass sich ein geschlossener Innenraum ergibt, in welchem die Mikrospiegel 4a, 4b, 4c angeordnet sind.
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Zur Einstellung einer bestimmten Winkelstellung jeweiliger Mikrospiegel 4a, 4b, 4c sind unterhalb der Mikrospiegel 4a, 4b, 4c Aktuierungselektroden 7a, 8a bzw. 7b, 8b bzw. 7c, 8c angeordnet, welche durch eine Steuereinheit 12 elektrisch ansteuerbar sind. Die Steuereinheit 12 enthält zum einen eine Treiberelektronik für das Mikrospiegel-Array und zum anderen eine Software zur Einstellung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Die Steuereinheit 12 kann bspw. als ASIC (Application Specific Integrated Circuit) in dem Träger 9 der Umlenkfläche 16 vorgesehen sein.
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Dadurch, dass die Mikrospiegel in jede beliebige Kippstellung bringbar sind, können durch das Spiegel-Array selbst frei modulierbare Lichtverteilungen erzeugt werden. Hierzu werden entsprechende Aktuierungselektroden mit einer Spannung beaufschlagt, sodass sich je nach angesteuerter Aktuierungselektrode der betreffende Mikrospiegel 4a um eine der beiden Schwenkachsen oder gleichzeitig um beide Schwenkachsen verschwenkt. Sobald die betreffende Aktuierungselektrode wieder spannungsfrei oder auf ein definiertes Spannungspotential geschaltet wird, kehrt der betreffende Mikrospiegel in eine Ausgangsposition zurück. Die Mikrospiegel 4a, 4b, 4c können infolge der beliebig definierten Winkelstellung innerhalb ihres Schwenkbereiches additive Lichtverteilungen oder auch subtraktive Lichtverteilungen generieren. Als übliche Lichtverteilungen können ein Abblendlicht, ein Fernlicht, ein Standlicht, ein Nebellicht, ein Autobahnlicht, ein Displaylicht etc. erzeugt werden.
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Um zu verhindern, dass die gemäß einer vorgegebenen Lichtverteilung angesteuerten Mikrospiegel aufgrund äußerer Anregung, bspw. einer unebenen Fahrbahn, zu unerwünschten Bewegungen angeregt werden, wodurch die vorgegebene Lichtverteilung gestört würde, ist der oben beschriebene Innenraum der Umlenkfläche 16 mit einem für die von der Lichtquelle abgegebenen Strahlung lichtdurchlässigen Medium 15 gefüllt. Bei dem Medium kann es sich um ein komprimiertes Gas oder ein Fluid handeln. Als Fluide kommen insbesondere Wasser, Öl, kolloidale Gemische aus Partikeln mit unterschiedlichen physikalisch oder chemisch beeinflussbaren Partikeln oder lonenlösungen in Betracht. Durch die Lagerung der Mikrospiegel 4a, 4b, 4c werden Bewegungen der Mikrospiegel durch äußere Anregung stärker gedämpft, als wenn diese von Luft umgeben wären.
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Das dynamische Verhalten von Mikrospiegeln kann vereinfacht als Masse-Feder-Dämpfer-System modelliert werden. Nachfolgend wird vereinfachend ein eindimensionales System angenommen, welches durch folgende Differentialgleichung beschrieben wird:
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Dabei repräsentiert m die Masse, d die Dämpfungskonstante, c die Federkonstante und F(t) die anregende Kraft. F(t) ist bspw. die Kraft, die störend auf das Mikrospiegel-Array in der Beleuchtungseinrichtung
1 aufgrund von Bodenunebenheiten einwirkt. Aus der obigen Differentialgleichung lässt sich über eine Laplace-Transformation eine Übertragungsfunktion des Systems berechnen, welche den Zusammenhang zwischen anregender Kraft F(s) und Auslenkung X(s) beschreibt:
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In 2 ist im oberen Diagramm eine beispielhafte Anregung dargestellt. Mit einer Frequenz von etwa 1,25 Hz werden einzelne, kurze Kraftimpulse, z.B. durch Schlaglöcher, auf das System aufgebracht. Das untere Diagramm der 2 zeigt die Reaktion des Masse-Feder-Dämpfer-Systems. Mit A1 ist die Reaktion des Systems gezeigt, wie sie für ein Mikrospiegel-Array zu erwarten ist, bei dem die Mikrospiegel in Luft gelagert sind. Mit A2 ist die Reaktion eines gedämpften Systems dargestellt, bei dem die Mikrospiegel in einem Medium mit einem Dämpfungskoeffizienten d gelagert sind. Es ist zu erkennen, dass die Störung bei dem stark gedämpften System (Kurve A2) deutlich geringer ausfällt. Für die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 1 bedeutet dies, dass die gewünschte, vorgegebene Lichtverteilung beim Überfahren von Bodenunebenheiten weniger gestört wird.
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Um die Dämpfung adaptiv an einen (sensorisch erfassten) Fahrzustand des Fahrzeugs oder eine Fahrsituation anpassen zu können, ist die Umlenkfläche 16 an der Außenwand 17 mit einem durch die Steuereinheit 12 ansteuerbaren Aktuator 11 versehen. Der Aktuator kann bspw. als Piezo-Aktuator ausgebildet sein und sorgt bei entsprechender Ansteuerung für eine Erhöhung oder Reduktion des Drucks des im Inneren der Umlenkfläche 16 befindlichen Mediums 15. Besonders effektiv kann die Dämpfung dann variiert werden, wenn das Medium stark komprimiert ist, da dann bereits geringe Wegänderungen des Aktuators 11 ausreichen, eine Druckänderung zur Veränderung der Dämpfung herbeizuführen. Beispielsweise wird ein stark komprimiertes Gas verwendet. Dieses weist darüber hinaus den Vorteil auf, dass das Gas nicht einfriert und seine Eigenschaften in dem für Automobile relevanten Temperaturbereich nur geringfügig ändert.
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Es ist ausreichend, lediglich einen einzigen Aktuator 11 an der Umlenkfläche 16 vorzusehen, wenn sämtliche Mikrospiegel des Mikrospiegel-Arrays in einer einzigen Kammer strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Die Umlenkfläche 16 weist, wie im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 1, eine einzige gemeinsame Kammer für sämtliche Mikrospiegel 4a, 4b, 4c auf, nachdem die Innenstege 18 zumindest abschnittsweise nicht bis an die Schicht 14 reichen.
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Alternativ kann auch vorgesehen sein, je einen Mikrospiegel oder eine Teilgruppe von Mikrospiegeln in einer jeweiligen Kammer anzuordnen, wobei zwischen den Kammern dann kein Mediums-Austausch vorgesehen sein kann. In diesem Fall ist es erforderlich, an einer jeweiligen Kammer einen gesonderten Aktuator vorzusehen. Dies weist den Vorteil auf, dass die Dämpfung für jede Kammer gesondert eingestellt werden kann.
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Die Dämpfung der Mikrospiegel 4a, 4b, 4c wird in Abhängigkeit davon festgelegt, ob eine starke Dämpfung zur Aufrechterhaltung der vorgegebenen Lichtverteilung oder eine schwache Dämpfung zur Veränderung der Lichtverteilung gewünscht ist.
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Das Medium kann derart ausgebildet sein, dass seine Viskositätseigenschaften und/oder die optischen Eigenschaften durch weitere Parameter, wie z.B. ein anliegendes Magnetfeld, ein anliegendes elektrisches Feld, eine umkehrbare chemische Reaktion usw., geändert werden. Die Änderung dieser Eigenschaften kann, wie die Änderung des Druckes, adaptiv an einen Fahrzustand oder eine Fahrsituation angepasst werden. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang möglich, das Streuungsverhalten des von der Lichtquelle 2 abgegebenen Lichts zu ändern. Ebenso kann die spektrale Zusammensetzung des Lichts, je nach Tageszeit oder situationsabhängig, verändert werden. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, wenn die spektrale Zusammensetzung (Lichtfarbe) und/oder die Viskositätseigenschaften für einzelne Mikrospiegel oder Mikrospiegelgruppen geändert werden können.
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Das Medium kann derart gewählt werden, dass seine Polarisations-Eigenschaften bspw. durch ein Magnetfeld kontrolliert veränderbar sind. Mit dem steuerbaren, polarisierten Licht lässt sich bspw. die Sichtbarkeit des Lichts für andere Verkehrsteilnehmer steuern.
