DE102012206080A1

DE102012206080A1 - LIGHTING DEVICE FOR ROAD LIGHTING

Info

Publication number: DE102012206080A1
Application number: DE102012206080A
Authority: DE
Inventors: Simon Schwalenberg; Ralph Bertram; Hubert Ott; Julius Muschaweck; Robert Kraus; Stefan Lorenz
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2012-04-13
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2013-10-17
Also published as: WO2013153212A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (27) zur Straßenbeleuchtung, die eine nahezu homogene Ausleuchtung einer rechteckigen Fläche, insbesondere eines Straßenabschnitts auf einfache und kostengünstige Weise ermöglicht. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung (27) umfasst mindestens eine Lichtquellenanordnung (26), die eine Mehrzahl von Lichtquellen (22), einen Träger (23), auf dem die Lichtquellen (22) angeordnet sind, und mindestens ein optisches Element (24) aufweist, das auf dem Träger (23) die Lichtquellen (22) zumindest zum Teil einschließend angeordnet ist. Die Lichtquellen (22) sind auf einer geraden Linie in einer Längserstreckungsrichtung des Trägers (23) angeordnet. Das mindestens eine optische Element (24) umfasst in einem Querschnitt senkrecht zur geraden Linie, auf der die Lichtquellen (22) angeordnet sind, mindestens zwei Bereiche (25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f), wobei die mindestens zwei Bereiche (25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f) eine unterschiedliche Dekollimationsstärke aufweisen.The invention relates to a lighting device (27) for street lighting, which allows a nearly homogeneous illumination of a rectangular area, in particular a road section in a simple and cost-effective manner. The illumination device (27) according to the invention comprises at least one light source arrangement (26) which has a plurality of light sources (22), a support (23) on which the light sources (22) are arranged, and at least one optical element (24) on the carrier (23) the light sources (22) is arranged at least partially enclosing. The light sources (22) are arranged on a straight line in a longitudinal extension direction of the carrier (23). The at least one optical element (24) comprises, in a cross-section perpendicular to the straight line on which the light sources (22) are arranged, at least two regions (25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f), the at least two regions ( 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f) have a different decollimation strength.

Description

Technisches Gebiet Technical area

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a lighting device according to the preamble of patent claim 1.

Stand der Technik State of the art

Aus dem Stand der Technik sind Straßenleuchten bekannt, die zwei LED-Module umfassen, wobei die LEDs in einem solchen Modul clusterförmig angeordnet sind. 1 zeigt eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaus einer solchen Straßenleuchte gemäß dem Stand der Technik. Diese umfasst zwei LED-Module 11 umfasst. Um eine möglichst große Fläche ausleuchten zu können, werden breitwinklig abstrahlenden LEDs verwendet, die in einem solchen Modul clusterförmig angeordnet sind. Diese beiden Lambertschen LED-Cluster schließen üblicherweise einen Winkel von 36° miteinander ein, bei dem die für eine derartige Straßenleuchte maximale Homogenität bei der Straßenausleuchtung erzielt wird. Street lights are known from the prior art, which comprise two LED modules, wherein the LEDs are clustered in such a module. 1 shows a schematic representation of the basic structure of such a street lamp according to the prior art. This includes two LED modules 11 includes. In order to illuminate the largest possible area, wide-angle emitting LEDs are used, which are clustered in such a module. These two Lambertian LED clusters usually enclose an angle of 36 ° with one another, which achieves the maximum homogeneity in street lighting for such a streetlight.

Nachteilig bei solchen Straßenleuchten ist jedoch, dass sie sehr hohe Lichtverluste aufweisen, da viel Licht auf Bereiche außerhalb der Straße fällt. Eine nahezu homogene Ausleuchtung einer rechteckigen Fläche, wie einem Straßenabschnitt, kann bisher nur mit sehr aufwendigen Zusatzoptiken erreicht werden. A disadvantage of such street lights, however, is that they have very high light losses, as much light falls on areas outside the street. A nearly homogeneous illumination of a rectangular area, such as a street section, can be achieved so far only with very expensive additional optics.

Darstellung der Erfindung Presentation of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung zur Straßenbeleuchtung bereitzustellen, die eine bessere Ausleuchtung einer rechteckigen Fläche auf einfachere und kostengünstigere Weise ermöglicht. The object of the present invention is to provide a lighting device for street lighting, which allows a better illumination of a rectangular area in a simpler and more cost-effective manner.

Diese Aufgabe wird durch eine Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by a lighting device having the features of patent claim 1.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Particularly advantageous embodiments can be found in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung zur Straßenbeleuchtung umfasst mindestens eine erste Lichtquellenanordnung. Diese weist eine Mehrzahl von Lichtquellen auf, einen Träger, auf dem die Lichtquellen angeordnet sind, und mindestens ein optisches Element, das auf dem Träger die Lichtquellen zumindest zum Teil einschließend angeordnet ist. Des Weiteren sind die Lichtquellen auf einer geraden Linie in einer Längserstreckungsrichtung des Trägers angeordnet. Das mindestens eine optische Element umfasst in einem Querschnitt senkrecht zur geraden Linie, auf der die Lichtquellen angeordnet sind, mindestens zwei Bereiche, wobei die mindestens zwei Bereiche eine unterschiedliche Dekollimationsstärke aufweisen. The lighting device according to the invention for street lighting comprises at least a first light source arrangement. This has a plurality of light sources, a support on which the light sources are arranged, and at least one optical element, which is arranged on the support at least partially enclosing the light sources. Furthermore, the light sources are arranged on a straight line in a longitudinal direction of the carrier. The at least one optical element comprises at least two regions in a cross section perpendicular to the straight line on which the light sources are arranged, the at least two regions having a different decollimation intensity.

Das von den Lichtquellen abgestrahlte Licht wird durch das optische Element hauptsächlich nur in einer Ebene dekollimiert, nämlich in der Querschnittsebene senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Trägers, wobei der Träger vorzugsweise in seiner Längserstreckungsrichtung quer zur Straßenlängsrichtung angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, das Licht in Längsrichtung der Straße möglichst stark zu dekollimieren, so dass ein möglichst großer Bereich der Straße in ihrer Längsrichtung ausgeleuchtet wird, während das Licht durch das optische Element in Straßenquerrichtung kaum oder gar nicht dekollimiert wird. Infolge dessen kann vermieden werden, dass Bereiche außerhalb der Straße unerwünscht beleuchtet werden, wodurch Lichtverluste reduziert werden können. Da die mindestens zwei Bereiche des mindestens einen optischen Elements eine unterschiedliche Dekollimationsstärke aufweisen, kann diese so auf die Straße angepasst werden, dass eine möglichst hohe Homogenität in der Beleuchtung der Straße erzielt wird. Des Weiteren ist es durch die lineare Anordnung der Lichtquellen möglich, das optische Element sehr einfach und kostengünstig auszugestalten, denn die lineare Anordnung der Lichtquellen kommt im Querschnitt einer nahezu punktförmigen Lichtquelle gleich, im Gegensatz zu den ausgedehnten Cluster-Anordnungen herkömmlicher Straßenleuchten aus dem Stand der Technik. So kann auch das optische Element viel einfacher ausgebildet sein als beispielsweise die für eine Batwing-Verteilung erforderlichen, aufwendigen und großen Optiken bei ausgedehnten Lichtquellen oder Lichtquellenanordnungen. The light emitted by the light sources is mainly decollated by the optical element only in one plane, namely in the cross-sectional plane perpendicular to the longitudinal direction of the carrier, wherein the carrier is preferably arranged transversely to the longitudinal direction of the road in its longitudinal direction. This makes it possible to decolorize the light in the longitudinal direction of the road as much as possible, so that the largest possible area of the road is illuminated in its longitudinal direction, while the light is hardly or not decollated by the optical element in the transverse direction of the road. As a result, it can be avoided that areas outside the street are undesirably illuminated, whereby light losses can be reduced. Since the at least two regions of the at least one optical element have a different decoupling strength, this can be adapted to the road in such a way that the highest possible homogeneity in the illumination of the road is achieved. Furthermore, it is possible by the linear arrangement of the light sources, the optical element very simple and inexpensive to design, because the linear arrangement of the light sources equal in cross section of a nearly point-like light source, in contrast to the extensive cluster arrangements of conventional street lights from the state of Technology. Thus, the optical element can also be made much simpler than, for example, the complex and large optics required for a Batwing distribution with extended light sources or light source arrangements.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine weitere Lichtquellenanordnung auf, wobei der Träger der mindestens einen Lichtquellenanordnung und der Träger der mindestens einen weiteren Lichtquellenanordnung einen Winkel α kleiner als 180° miteinander einschließen in einem Querschnitt senkrecht zur geraden Linie, auf der die Lichtquellen der mindestens einen Lichtquellenanordnung angeordnet sind. Durch die Variationsmöglichkeiten des Winkels α und den Dekollimationsstärken der einzelnen Bereiche der optischen Elemente werden somit noch mehr Optimierungsmöglichkeiten bezüglich der Homogenität der Straßenausleuchtung geschaffen. Insbesondere kann der Winkel α entsprechend der Dekollimationsstärke mindestens eines Bereichs des mindestens einen optischen Elements der mindestens einen Lichtquellenanordnung gewählt werden. Vorteilhafterweise kann der Winkel α abhängig von der Dekollimationsstärke der beiden innen liegenden Bereiche der optischen Elemente der Lichtquellenanordnungen sein. Durch entsprechende Anpassung des Winkels α auf diese Dekollimationsstärken kann eine möglichst gute Überlappung der durch die beiden Lichtquellenanordnungen der Beleuchtungsvorrichtung ausgeleuchteten Bereiche auf der Straße direkt unter der Beleuchtungsvorrichtung gewährleistet werden. Dabei sind die Dekollimationsstärken der anderen Bereiche der optischen Elemente wiederum abhängig von den Dekollimationsstärken der innen liegenden Bereiche um insgesamt eine gute Homogenität bei der Ausleuchtung der Straße zu erreichen. Des Weiteren spielen auch andere Faktoren eine Rolle bei der Wahl des Winkels α und der Ausbildung der optischen Elmente bezüglich ihrer Dekollimationsstärken, wie z.B. die Höhe der Beleuchtungsvorrichtung über der Straße, die gewünschte Beleuchtungsstärke und die Größe, insbesondere die Länge, des auszuleuchtenden Bereichs. In an advantageous embodiment of the invention, the illumination device has at least one further light source arrangement, wherein the carrier of the at least one light source arrangement and the carrier of the at least one further light source arrangement form an angle α smaller than 180 ° with each other in a cross section perpendicular to the straight line on which the Light sources of the at least one light source arrangement are arranged. Due to the possibilities of variation of the angle α and the decoupling strengths of the individual regions of the optical elements, even more optimization possibilities with regard to the homogeneity of the street illumination are thus created. In particular, the angle α can be selected according to the decollimation strength of at least one region of the at least one optical element of the at least one light source arrangement. Advantageously, the angle α depending on the Dekollimationsstärke the two inner regions of the optical elements of Be light source arrangements. By appropriate adaptation of the angle α to these decoupling strengths, the best possible overlapping of the areas illuminated by the two light source arrangements of the lighting device can be ensured on the road directly below the lighting device. In this case, the decoupling strengths of the other regions of the optical elements are in turn dependent on the decoupling strengths of the inner regions in order to achieve overall good homogeneity in the illumination of the road. Furthermore, other factors also play a role in the choice of the angle α and the formation of the optical elements with respect to their decoupling strengths, such as the height of the lighting device above the road, the desired illuminance and the size, in particular the length, of the area to be illuminated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstrahlwinkel der Lichtquellen kleiner als 120°, insbesondere kleiner oder gleich 80°. Vorzugsweise kann die Lichtquellenanordnung Lichtquellen mit einem Abstrahlwinkel zwischen 40° und 120°, insbesondere 60° und 80°, umfassen. Durch besonders eng abstrahlende Lichtquellen können die Strahlungsverluste zur Straßenquerrichtung hin noch weiter reduziert werden. Durch das mindestens eine optische Element und dessen dekollimierende Wirkung wird gewährleistet, dass weiterhin eine ausreichend breite Ausleuchtung in Straßenlängsrichtung gegeben ist. Insbesondere weist das mindestens eine optische Element dabei eine Dekollimationsstärke auf, die den Abstrahlwinkel der Lichtquellen um das 1- bis 2-fache, insbesondere um das 1,3- bis 1,6-fache, aufweitet. In a further advantageous embodiment of the invention, the emission angle of the light sources is less than 120 °, in particular less than or equal to 80 °. The light source arrangement may preferably comprise light sources with an emission angle between 40 ° and 120 °, in particular 60 ° and 80 °. By particularly narrowly emitting light sources, the radiation losses to the transverse direction of the road can be further reduced. It is ensured by the at least one optical element and its decollimating effect that, furthermore, a sufficiently wide illumination in the longitudinal direction of the road is provided. In particular, the at least one optical element has a decoupling strength which widens the emission angle of the light sources by 1 to 2 times, in particular by 1.3 to 1.6 times.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Dekollimationsstärke der mindestens zwei Bereiche des mindestens einen optischen Elements in Längserstreckungsrichtung des Trägers translationsinvariant ist. Da keine dekollimierende Wirkung des mindestens einen optischen Elements in der Längserstreckungsrichtung des Trägers erforderlich oder erwünscht ist, können bei der Ausbildung des optischen Elements die optischen Eigenschaften in den einzelnen Bereichen in Längserstreckungsrichtung des Trägers einfach beibehalten werden. Dies ermöglicht darüber hinaus eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des optischen Elements. It is also advantageous if the decoupling strength of the at least two regions of the at least one optical element is translation-invariant in the longitudinal direction of extension of the carrier. Since no decollimating effect of the at least one optical element in the longitudinal direction of the carrier is required or desired, the optical properties in the individual regions in the longitudinal extension direction of the carrier can be easily maintained in the formation of the optical element. This also allows a particularly simple and inexpensive production of the optical element.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die mindestens eine und die mindestens eine weitere Lichtquellenanordnung im Wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich einer Symmetrieebene angeordnet, die parallel zur Längserstreckungsrichtung der Träger ist, wobei die optischen Elemente der jeweiligen Lichtquellenanordnungen bezüglich ihrer Dekollimationsstärken ebenfalls spiegelsymmetrisch bezüglich dieser Symmetrieebene ausgebildet sind. Dadurch wird eine besonders gleichmäßige Ausleuchtung der Straße in beide Richtungen von der Beleuchtungsvorrichtung aus gesehen ermöglicht. In a further advantageous embodiment of the invention, the at least one and the at least one further light source arrangement are arranged substantially mirror-symmetrically with respect to a plane of symmetry which is parallel to the longitudinal direction of the carrier, wherein the optical elements of the respective light source arrangements are also mirror-symmetrical with respect to their decoupling strengths with respect to this plane of symmetry , This allows a particularly uniform illumination of the road in both directions seen from the lighting device.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das mindestens eine optische Element zumindest in einem Bereich ein Strangprofil aufweist. Da das mindestens eine optische Element nur in einer Ebene unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen soll und in seiner Längserstreckungsrichtung, bzw. der Längserstreckungsrichtung des Trägers, auf dem es angeordnet ist, in seiner Dekollimationsstärke translationsinvariant ausgebildet sein kann, ermöglicht die Ausbildung des optischen Elements als Strangprofil oder auch Strangpressprofil eine möglichst einfache und kostengünstige Herstellung des optischen Elements. Furthermore, it is advantageous if the at least one optical element has an extruded profile at least in one area. Since the at least one optical element should have different optical properties only in one plane and can be formed in its longitudinal extension direction, or the longitudinal extension direction of the carrier on which it is arranged, in its Dekollimationsstärke translation invariant, allows the formation of the optical element as an extruded profile or also extruded a simple and inexpensive production of the optical element.

Weiterhin kann das mindestens eine optische Element zumindest in einem Bereich als Hohlkörper und/oder zumindest in einem Bereich als Vollkörper ausgebildet sein. Furthermore, the at least one optical element may be formed as a hollow body at least in one region and / or as a solid body at least in one region.

Außerdem kann das mindestens eine optische Element zumindest in einem Bereich einen Oberflächenstreuer aufweisen. In addition, the at least one optical element can have a surface spreader, at least in one area.

Der Oberflächenstreuer kann in Form einer Oberflächenstruktur des mindestens einen optischen Elements ausgebildet sein. Die Oberflächenstruktur kann eine Wellenstruktur und/oder eine fresnelsche Struktur sein. Insbesondere kann die Oberflächenstruktur als Mikrolinsenstruktur ausgebildet sein und Zylinderlinsen und/oder Prismen umfassen. Der Oberflächenstreuer kann auch in Form einer lumineszierenden Schicht, insbesondere einer Schicht die einen Leuchtstoff aufweist, auf einer Oberfläche des optischen Elements ausgebildet sein. The surface spreader may be in the form of a surface structure of the at least one optical element. The surface structure may be a wave structure and / or a Fresnel structure. In particular, the surface structure may be formed as a microlens structure and comprise cylindrical lenses and / or prisms. The surface spreader may also be formed in the form of a luminescent layer, in particular a layer comprising a phosphor, on a surface of the optical element.

Des Weiteren kann das mindestens eine optische Element zumindest in einem Bereich als Volumen-Diffusor ausgebildet sein. Dabei kann die Volumenstreuung beispielsweise mittels eines lichtstreuenden Pulvers oder ebenfalls mit einem Leuchtstoff realisiert werden. Furthermore, the at least one optical element may be formed as a volume diffuser at least in one area. In this case, the volume scattering can be realized for example by means of a light-scattering powder or likewise with a phosphor.

Durch die vielseitigen Möglichkeiten zur Ausbildung des optischen Elements steht eine Vielzahl an Möglichkeiten zur Lichtstreuung bereit, die auch untereinander kombiniert werden können. Somit steht eine große Anzahl an Ausgestaltungsvarianten bezüglich der Lichteigenschaften des gestreuten Lichts und der Beleuchtungseigenschaften der Straße bereit. Due to the versatile possibilities for the design of the optical element is a variety of opportunities for light scattering ready, which can be combined with each other. Thus, a large number of design variants are available with regard to the light properties of the scattered light and the lighting properties of the road.

Vorteilhafterweise kann mindestens eine Lichtquelle eine LED sein. Dabei kann die LED eine primäre Optik umfassen um ein gewünschtes Abstrahlverhalten, beispielsweise ein engwinkliges Abstrahlverhalten, zu erzielen. Advantageously, at least one light source can be an LED. The LED may include a primary optic around a desired one Radiation behavior, for example, a narrow-angle radiation behavior to achieve.

Weiterhin kann das mindestens eine optische Element mindestens drei Bereiche aufweisen, wobei ein mittlerer Bereich zwischen mindestens zwei seitlichen Bereichen angeordnet ist und wobei der mittlere Bereich eine größere Dekollimationsstärke aufweist als die mindestens zwei seitlichen Bereiche. Beispielsweise kann der mittlere Bereich im Bereich einer zentralen Achse einer Lichtquelle angeordnet sein. Bei Lichtquellen mit höherer Achslichtstärke kann so das Licht im mittleren Bereich des optischen Elements stärker dekollimiert werden als zu den Seiten hin um eine homogene Ausleuchtung einer Fläche, insbesondere der Straße zu ermöglichen. Furthermore, the at least one optical element can have at least three regions, a middle region being arranged between at least two lateral regions, and the middle region having a greater decollimation intensity than the at least two lateral regions. For example, the central region can be arranged in the region of a central axis of a light source. For light sources with higher Achslichtstärke so the light in the central region of the optical element can be decollimated more than to the sides out to allow a homogeneous illumination of a surface, especially the road.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the claims, the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Im Folgenden soll die Erfindung anhand Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen: In the following, the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments. The figures show:

1 eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaus einer Straßenleuchte gemäß dem Stand der Technik; 1 a schematic representation of the basic structure of a street lamp according to the prior art;

2 eine schematische Darstellung eines Querschnitts des Aufbaus einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 2 a schematic representation of a cross section of the structure of a lighting device according to an embodiment of the invention;

3a eine schematische Darstellung einer Lichtquellenanordnung mit einem Träger und darauf linear angeordneten Lichtquellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 3a a schematic representation of a light source arrangement with a carrier and linearly arranged light sources according to an embodiment of the invention;

3b eine schematische Darstellung einer Lichtquellenanordnung mit einem optischen Element, das eine Oberflächenstruktur aufweist; 3b a schematic representation of a light source assembly with an optical element having a surface structure;

3c eine schematische Darstellung einer Lichtquellenanordnung mit einer weiteren Lichtstreu-Optik gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 3c a schematic representation of a light source arrangement with a further light scattering optics according to an embodiment of the invention;

4 eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch eine Lichtquellenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 4 a schematic representation of a cross section through a light source arrangement according to an embodiment of the invention;

5 eine schematische und perspektivische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung mit zwei Lichtquellenanordnungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 5 a schematic and perspective view of a lighting device with two light source arrangements according to an embodiment of the invention;

6 eine schematische Darstellung eines Querschnitts einer Beleuchtungsvorrichtung mit zwei Lichtquellenanordnungen, die einen Winkel α miteinander einschließen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 6 a schematic representation of a cross section of a lighting device with two light source arrangements, which enclose an angle α with each other, according to an embodiment of the invention;

7 eine schematische Darstellung von Beleuchtungsstärkeverteilungen entlang einer ebenen Fläche; 7 a schematic representation of illuminance distributions along a flat surface;

8 eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsstärkeverteilung auf einer Straße gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 8th a schematic representation of a luminous intensity distribution on a road according to an embodiment of the invention;

9a eine schematische Darstellung der Beleuchtungsstärkeverteilung auf einer Straße zwischen zwei Lichtquellenanordnungen einer Beleuchtungsvorrichtung für einen kleinen Winkel α gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung 9a a schematic representation of the illuminance distribution on a road between two light source arrangements of a lighting device for a small angle α according to an embodiment of the invention

9b eine schematische Darstellung der Beleuchtungsstärkeverteilung auf einer Straße zwischen zwei Lichtquellenanordnungen einer Beleuchtungsvorrichtung für einen großen Winkel α gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und 9b a schematic representation of the illuminance distribution on a road between two light source arrangements of a lighting device for a large angle α according to an embodiment of the invention; and

10 eine schematische Darstellung einer Ausleuchtung einer Straße mittels zwei Beleuchtungsvorrichtungen gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung. 10 a schematic representation of an illumination of a road by means of two lighting devices according to embodiments of the invention.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung Preferred embodiment of the invention

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Querschnitts des Aufbaus einer Beleuchtungsvorrichtung 27 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Lichtquellenanordnung 26 umfasst dabei eine Mehrzahl von Lichtquellen 22, insbesondere eng abstrahlende LEDs, vorzugsweise mit einem Abstrahlwinkel zwischen 40° und 120°, besonders bevorzugt zwischen 60° und 80°. Durch das engwinklige Abstrahlverhalten der LEDs kann die Beleuchtung von Bereichen außerhalb der Straße 28 vermieden werden. Des Weiteren umfasst die Lichtquellenanordnung 26 einen Träger 23, auf dem die Lichtquellen 22 auf einer geraden Linie angeordnet sind, und ein optisches Element 24 zur Ausformung der Abstrahlcharakteristik entlang der Straße 28. Dabei weist das optische Element 24 in unterschiedlichen Bereichen 25a, 25b, 25c (vgl. 4) des in 2 abgebildeten Querschnitts unterschiedliche optische Eigenschaften, insbesondere unterschiedliche Dekollimationsstärken, auf. Vorzugsweise haben die Bereiche 25a, 25b, 25c Dekollimationsstärken, die den Abstrahlwinkel der Lichtquellen 22 um das 1- bis 2-fache, insbesondere um das 1,3- bis 1,6-fache, aufweiten. In diesem Ausführungsbeispiel ist das optische Element 24 als Strangprofil ausgebildet. Die unterschiedlichen Dekollimationsstärken in den einzelnen Bereichen 25a, 25b, 25c des optischen Elements 24 sind in diesem Fall durch die Krümmung und Dicke des Strangs in den unterschiedlichen Bereichen 25a, 25b, 25c bedingt. Das optische Element 24 ist hier als Strangprofil und Hohlkörper abgebildet, kann aber im Allgemeinen auch als Vollkörper und/oder als Spritzgussteil ausgebildet sein. 2 shows a schematic representation of a cross section of the structure of a lighting device 27 according to an embodiment of the invention. The light source arrangement 26 includes a plurality of light sources 22 , Especially narrow-emitting LEDs, preferably with a beam angle between 40 ° and 120 °, more preferably between 60 ° and 80 °. The narrow-angle dispersion of the LEDs allows the illumination of areas outside the street 28 be avoided. Furthermore, the light source arrangement comprises 26 a carrier 23 on which the light sources 22 are arranged on a straight line, and an optical element 24 for shaping the radiation characteristic along the road 28 , In this case, the optical element 24 in different areas 25a . 25b . 25c (see. 4 ) of the 2 illustrated cross-sectional optical properties, in particular different Dekollimationsstärken on. Preferably, the areas have 25a . 25b . 25c Decollimation strengths, which are the angle of emission of the light sources 22 by 1 to 2 times, in particular 1.3 to 1.6 times widen. In this embodiment, the optical element 24 designed as extruded profile. The different decollimation strengths in the individual areas 25a . 25b . 25c of the optical Elements 24 are in this case by the curvature and thickness of the strand in the different areas 25a . 25b . 25c conditionally. The optical element 24 is shown here as extruded profile and hollow body, but may generally be formed as a solid body and / or as an injection molded part.

Die 3a–3c zeigen jeweils eine schematische und perspektivische Darstellung einer Lichtquellenanordnung 26 einer Beleuchtungsvorrichtung 27 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. Dabei ist in 3a ein Träger 23 mit einer Längserstreckungsrichtung und eine Mehrzahl von Lichtquellen 22, insbesondere LEDs, dargestellt, die auf einer geraden Linie in Richtung der Längserstreckung des Trägers 23 angeordnet sind. Aus Gründen der Anschaulichkeit ist in 3a das optische Element 24 der Lichtquellenanordnung 26 nicht abgebildet. 3b und 3c zeigen die in 3a dargestellte Lichtquellenanordnung 26 mit einem optischen Element 24. Zur einachsigen Lichtaufspreizung entlang der Straße 28 kann das optische Element 24 als Strangprofil ausgebildet sein und beispielsweise Fresnelsche Strukturen aufweisen, wie in 3b. Das optische Element 24 kann aber auch wie in 3c als eine andere Lichtstreu-Optik ausgebildet sein, wie beispielsweise als Volumen-Diffusor, oder mit einem Oberflächenstreuer, wie z.B. einem Leuchtstoff. The 3a - 3c each show a schematic and perspective view of a light source arrangement 26 a lighting device 27 according to an embodiment of the invention. It is in 3a A carrier 23 with a longitudinal direction and a plurality of light sources 22 , in particular LEDs, shown on a straight line in the direction of the longitudinal extension of the carrier 23 are arranged. For the sake of clarity, is in 3a the optical element 24 the light source arrangement 26 not illustrated. 3b and 3c show the in 3a illustrated light source arrangement 26 with an optical element 24 , For uniaxial light spreading along the road 28 can the optical element 24 be designed as an extruded profile and, for example, Fresnel structures, as in 3b , The optical element 24 but also like in 3c be designed as another light scattering optics, such as a volume diffuser, or with a surface spreader, such as a phosphor.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch eine Lichtquellenanordnung 26 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das optische Element 24 der Lichtquellenanordnung 26 weist eine Oberflächenstruktur mit dekollimierender Wirkung auf. Diese kann als Mikrolinsenstruktur, insbesondere mit Zylinderlinsen, Prismen oder als Wellenstruktur, ausgebildet sein. Bei einer Ausbildung der Oberflächenstruktur als Mikrolinsen weisen diese bevorzugt eine numerische Apertur zwischen 0.1 und 0.3 auf. Des Weiteren können diese Strukturen auf der Innenseite und/oder Außenseite des optischen Elements 24 sein. Das optische Element 24 umfasst Bereiche 25a, 25b, 25c mit unterschiedlicher Dekollimationsstärke, wobei ein mittlerer Bereich 25b eine größere Dekollimationsstärke aufweisen kann als äußere Bereiche 25a, 25c. Besonders vorteilhaft ist eine derartige Ausbildung des optischen Elements 24, wenn die Beleuchtungsvorrichtung 27 nur eine Lichtquellenanordnung 26 umfasst. Diese kann so über der Straße 28 angeordnet sein, dass die in 4 abgebildete Lichtquellenanordnung 26 in einem Querschnitt in Straßenlängsrichtung zu sehen ist, wobei der Träger 23 im Wesentlichen parallel zur Straßenoberfläche und in seiner Längserstreckungsrichtung parallel zur Straßenquerrichtung ist. So können Hotspots im Straßenbereich unterhalb der Beleuchtungsvorrichtung 27 vermieden werden. Insbesondere können die äußeren Bereiche 25a, 25c in ihrer Dekollimationswirkung spiegelsymmetrisch ausgebildet sein. 4 shows a schematic representation of a cross section through a light source arrangement 26 according to an embodiment of the invention. The optical element 24 the light source arrangement 26 has a surface structure with decollimating effect. This can be designed as a microlens structure, in particular with cylindrical lenses, prisms or as a wave structure. In a design of the surface structure as microlenses, these preferably have a numerical aperture between 0.1 and 0.3. Furthermore, these structures may be on the inside and / or outside of the optical element 24 be. The optical element 24 includes areas 25a . 25b . 25c with different decollimation strength, with a middle range 25b may have a greater decollimation strength than outer regions 25a . 25c , Particularly advantageous is such a design of the optical element 24 when the lighting device 27 only one light source arrangement 26 includes. This can be so over the road 28 be arranged that in 4 illustrated light source arrangement 26 can be seen in a cross section in the longitudinal direction of the road, wherein the carrier 23 is substantially parallel to the road surface and in its longitudinal direction parallel to the transverse direction of the road. So can hotspots in the street area below the lighting device 27 be avoided. In particular, the outer areas 25a . 25c be formed mirror-symmetrically in their Dekollimationswirkung.

5 zeigt eine schematische und perspektivische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung 27 mit zwei Lichtquellenanordnungen 26, die einen Winkel kleiner 180° miteinander einschließen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei können die Lichtquellenanordnungen 26 im Wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich einer Symmetrieebene angeordnet sein, die parallel zur Längserstreckungsrichtung der Träger 23 ist. Die optischen Elemente 24 der Lichtquellenanordnungen 26 können dabei als Vollkörper oder als Hohlkörper, als Strangprofil oder als Spritzgussteil, mit einem Volumen-Diffusor, beispielsweise in Form eines lichtstreuenden Pulvers, und/oder mit einem Oberflächenstreuer, beispielsweise in Form einer Oberflächenaufrauung des optischen Elements 24 oder einer Leuchtstoffschicht oder einer Mikrolinsenstruktur, ausgebildet sein. Die optischen Elemente 24 können dabei aus Polymeren, wie z.B. PC (Polycarbonat), PMMA (Polymethylmethacrylat) oder COC (Cyclo-Olefin-Copolymere), Gläsern, Silikonen oder Epoxidharz, insbesondere jeweils mit klaren, oberflächen- oder volumenstreuenden Materialeigenschaften, gefertigt sein. 5 shows a schematic and perspective view of a lighting device 27 with two light source arrangements 26 , which enclose an angle smaller than 180 ° with each other, according to an embodiment of the invention. In this case, the light source arrangements 26 be arranged substantially mirror-symmetrically with respect to a plane of symmetry, parallel to the longitudinal direction of the carrier 23 is. The optical elements 24 the light source arrangements 26 can be used as a solid body or as a hollow body, as an extruded profile or as an injection molded part, with a volume diffuser, for example in the form of a light-scattering powder, and / or with a surface spreader, for example in the form of a surface roughening of the optical element 24 or a phosphor layer or a microlens structure. The optical elements 24 may be made of polymers such as PC (polycarbonate), PMMA (polymethyl methacrylate) or COC (cyclo-olefin copolymers), glasses, silicones or epoxy resin, in particular each with clear, surface or volume-scattering material properties.

6 zeigt eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung 27 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei Lichtquellenanordnungen 26, die jeweils einen Träger 23, eine Mehrzahl von Lichtquellen 22 und ein optisches Element 24 aufweisen. Die Träger 23 der Lichtquellenanordnungen 26 schließen dabei einen Winkel α miteinander ein. Insbesondere liegt der Winkel α in einem Bereich zwischen 20° und 90°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 30° und 60°. Des Weiteren weisen die optischen Elemente 24 Bereiche 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f mit unterschiedlicher Dekollimationsstärke auf. Vorzugsweise sind die Lichtquellenanordnungen 26 spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet, wobei auch die Bereiche 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f der optischen Elemente 24 bezüglich ihrer Dekollimationsstärke spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Der Winkel α ist hierbei abhängig von der Dekollimationsstärke der optischen Elemente 24. Durch entsprechende Wahl des Winkels α kann eine möglichst gute Überlappung der durch die beiden Lichtquellenanordnungen 26 der Beleuchtungsvorrichtung 27 ausgeleuchteten Bereiche auf der Straße 28 erreicht werden. Somit kann der Winkel α je nach geforderter Homogenität auf der Straßenoberfläche direkt unterhalb des Leuchtenkopfes gewählt werden. Des Weiteren spielen auch andere Faktoren eine Rolle bei der Wahl des Winkels α und der Ausbildung der optischen Elmente 24 bezüglich ihrer Dekollimationsstärken, wie z.B. die Höhe der Beleuchtungsvorrichtung 27 über der Straße 28, die gewünschte Beleuchtungsstärke und die Größe, insbesondere die Länge, des auszuleuchtenden Bereichs. Beispielsweise können die einzelnen Bereiche 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f des optischen Elements 24 in ihrer Dekollimationswirkung so ausgestaltet sein, dass die Lichtquellenanordnungen 26 jeweils eine Lambertsche Abstrahlcharakteristik innerhalb der in 6 abgebildeten Querschnittsebene aufweisen. Dann kann der Winkel α, wie im Stand der Technik, in etwa 36° betragen, mit dem Vorteil, dass bei dieser Anordnung im Gegensatz zu Straßenleuchten aus dem Stand der Technik wesentlich weniger Lichtverluste durch Beleuchtung von Bereichen außerhalb der Straße 28 auftreten. Optional können die Dekollimationsstärken der einzelnen Bereiche 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f der optischen Elemente 24 auch zu hohen Anstrahlwinkeln der Straße 28 hin abgestuft sein, so dass die Dekollimationsstärke in den Bereichen 25c und 25d größer ist als in den Bereichen 25b und 25e und diese wiederum größer ist als in den Bereichen 25a und 25f. 6 shows a schematic representation of a lighting device 27 according to an embodiment of the invention with two light source arrangements 26 , each one a carrier 23 , a plurality of light sources 22 and an optical element 24 exhibit. The carriers 23 the light source arrangements 26 enclose an angle α with each other. In particular, the angle α is in a range between 20 ° and 90 °, preferably in a range between 30 ° and 60 °. Furthermore, the optical elements have 24 areas 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f with different decollimation strength. Preferably, the light source arrangements 26 arranged mirror-symmetrically to each other, whereby the areas 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f the optical elements 24 are formed mirror-symmetrically with respect to their Dekollimationsstärke. The angle α is dependent on the decoupling strength of the optical elements 24 , By appropriate choice of the angle α, the best possible overlap of the two light source arrangements 26 the lighting device 27 illuminated areas on the street 28 be achieved. Thus, the angle α can be selected depending on the required homogeneity on the road surface directly below the lamp head. Furthermore, other factors also play a role in the choice of the angle α and the formation of the optical elements 24 in terms of their Dekollimationsstärken, such as the height of the lighting device 27 over the road 28 , the desired illuminance and the size, in particular the length, of the area to be illuminated. For example, the individual areas 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f of the optical element 24 be designed in their Dekollimationswirkung so that the light source arrangements 26 in each case a Lambertian radiation characteristic within the in 6 have shown cross-sectional plane. Then, the angle α, as in the prior art, be approximately 36 °, with the advantage that in this arrangement, in contrast to street lights from the prior art significantly less light losses by illumination of areas outside the street 28 occur. Optionally, the decoupling strengths of the individual areas 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f the optical elements 24 also to high angles of radiation of the road 28 be scaled down so that the decollision strength in the areas 25c and 25d is larger than in the areas 25b and 25e and this in turn is greater than in the fields 25a and 25f ,

7 zeigt eine schematische Darstellung von Beleuchtungsstärkeverteilungen entlang einer ebenen Fläche. Dabei bezeichnet die z-Koordinate die Beleuchtungsstärke und die x-Koordinate die Ortskoordinate entlang der ebenen Fläche. Die durchgezogene Linie stellt eine typische Lambertsche Beleuchtungsstärkeverteilung 30 dar, die gestrichelte Linie eine engwinklige Beleuchtungsstärkeverteilung 31, wie beispielsweise die von engwinklig abstrahlenden LEDs, und die gepunktete Linie eine breitwinklige Beleuchtungsstärkeverteilung 32, wie sie beispielsweise mit einem optischen Element 24 mit lichtaufspreizender Wirkung erzeugt werden kann. Mit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 27 oder einer Ausgestaltungsvariante davon ist es möglich, eine Beleuchtungsstärkeverteilung auf der Straße 28 zu erzeugen, wie sie in 8 schematisch dargestellt ist. Dabei kann durch die Verwendung von möglichst eng abstrahlenden LEDs eine möglichst engwinklige Beleuchtungsstärkeverteilung 31 in Straßenquerrichtung, bezeichnet mit y, bewirkt werden und durch die dekollimierende Wirkung des optischen Elements 24 eine breitwinklige Beleuchtungsstärkeverteilung 32 in Straßenlängsrichtung, bezeichnet mit x. 7 shows a schematic representation of illuminance distributions along a flat surface. Here, the z-coordinate denotes the illuminance and the x-coordinate the location coordinate along the flat surface. The solid line represents a typical Lambertian illuminance distribution 30 the dotted line represents a narrow-angle illumination intensity distribution 31 , such as the narrow-angle emitting LEDs, and the dotted line, a wide-angle illuminance distribution 32 as with an optical element, for example 24 can be generated with lichtaufspreizender effect. With a lighting device according to the invention 27 or a design variant thereof, it is possible to have an illuminance distribution on the road 28 to produce as they are in 8th is shown schematically. It can by using the narrowest possible emitting LEDs as narrow as possible illuminance distribution 31 in the transverse direction of the road, denoted by y, and by the decollimating effect of the optical element 24 a wide-angle illumination distribution 32 in the longitudinal direction of the road, marked x.

Die 9a und 9b zeigen eine schematische Darstellung der Beleuchtungsstärkeverteilung auf einer Straße in Abhängigkeit vom Winkel α zwischen zwei Lichtquellenanordnungen einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei bezeichnen die x-Koordinaten die Ortskoordinaten in Straßenlängsrichtung und die y-Koordinaten die Ortskoordinaten in Straßenquerrichtung. 9a zeigt die Beleuchtungsstärkeverteilung für einen kleineren Winkel α als in 9b. Wie zu sehen ist, ist der Winkel α so zu wählen, dass eine Beleuchtungsstärkeverteilung wie in 9b erreicht wird. 9b zeigt im Gegensatz zu 9a eine gute Überlappung der durch die Lichtquellenanordnungen 26 jeweils ausgeleuchteten Bereiche der Straße 28 und zusammen mit der entsprechenden Ausbildung der Dekollimationsstärke der optischen Elemente 24 kann so eine gute Homogenität in der Straßenbeleuchtung erreicht werden. The 9a and 9b show a schematic representation of the illuminance distribution on a road in dependence on the angle α between two light source arrangements of a lighting device according to an embodiment of the invention. In this case, the x-coordinates designate the location coordinates in the road-length direction and the y-coordinates the location coordinates in the road-transverse direction. 9a shows the illuminance distribution for a smaller angle α than in 9b , As can be seen, the angle α is to be chosen so that an illuminance distribution as in 9b is reached. 9b shows in contrast to 9a a good overlap of the light source arrangements 26 each illuminated areas of the street 28 and together with the corresponding formation of the deconvolution strength of the optical elements 24 So a good homogeneity in street lighting can be achieved.

10 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausleuchtung einer Straße 28 mittels zwei Beleuchtungsvorrichtungen 27 gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung. Dabei sind die Beleuchtungsvorrichtungen 27 in einem Abstand zueinander angeordnet. Durch entsprechende Ausbildung der Lichtquellenanordnungen 26 und deren optischen Elementen 24 kann eine gute Überlappung der Beleuchtungsstärken entlang der Straße 28 und eine gute Gleichmäßigkeit bei der Straßenbeleuchtung erzielt werden. 10 shows a schematic representation of an illumination of a road 28 by means of two lighting devices 27 according to embodiments of the invention. Here are the lighting devices 27 arranged at a distance from each other. By appropriate design of the light source arrangements 26 and their optical elements 24 can be a good overlap of illuminance along the road 28 and a good uniformity in street lighting can be achieved.

Insgesamt wird so eine Beleuchtungsvorrichtung zur Straßenbeleuchtung bereitgestellt, die es ermöglicht, durch eng abstrahlende Lichtquellen eine unnötige Beleuchtung von Bereichen außerhalb der Straße zu vermeiden, und durch eine lineare Anordnung der Lichtquellen sehr einfache und kostengünstige optische Elemente zur Lichtaufspreizung entlang der Straße zu verwenden. Durch die unterschiedlichen Dekollimationsoptiken können unterschiedliche Straßenbeleuchtungsszenarien entsprechend der Masthöhe oder dem Mastabstand der Beleuchtungsvorrichtungen realisiert werden und somit eine optimale Homogenität in der Straßenbeleuchtung umgesetzt werden. Overall, such a lighting device is provided for street lighting, which makes it possible to avoid unnecessary illumination of areas outside the street by narrow-emitting light sources, and to use very simple and inexpensive optical elements for light spreading along the road by a linear arrangement of the light sources. Due to the different decollimation optics different street lighting scenarios corresponding to the mast height or the mast spacing of the lighting devices can be realized and thus an optimal homogeneity in the street lighting can be implemented.

Claims

Lighting device ( 27 ) for street lighting with at least one first light source arrangement ( 26 ), comprising a plurality of light sources ( 22 ), a carrier ( 23 ), on which the light sources (12) are arranged, and at least one optical element ( 24 ) placed on the support ( 23 ) the light sources ( 22 ) is arranged at least partially enclosing, characterized in that the light sources ( 22 ) on a straight line in a longitudinal direction of the carrier ( 23 ) are arranged and that the at least one optical element ( 24 ) in a cross section perpendicular to the straight line on which the light sources ( 22 ), at least two areas ( 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f ), wherein the at least two regions ( 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f ) have a different decollimation strength.

Lighting device ( 27 ) according to claim 1, characterized in that the lighting device ( 27 ) at least one further light source arrangement ( 26 ), wherein the carrier ( 23 ) of the at least one first light source arrangement ( 26 ) and the carrier ( 23 ) the at least one further light source arrangement ( 26 ) enclose an angle α smaller than 180 ° with each other in a cross section perpendicular to the straight line on which the light sources ( 22 ) of the at least one light source arrangement ( 26 ) are arranged.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the emission angle of the light sources ( 22 ) is less than 120 °, in particular less than or equal to 80 °.

Lighting device ( 27 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the decollimation strength of the at least two regions ( 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f ) of the at least one optical element ( 24 ) in the longitudinal direction of the carrier ( 23 ) is translation invariant.

Lighting device ( 27 ) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the at least one first and the at least one further light source arrangement ( 26 ) are arranged substantially mirror-symmetrically with respect to a plane of symmetry which is parallel to the longitudinal direction of the carrier ( 23 ), the optical elements ( 24 ) of the respective light source arrangements ( 26 ) are also formed with respect to their Dekollimationsstärken mirror-symmetric with respect to this plane of symmetry.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one optical element ( 24 ) has an extruded profile at least in one area.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one optical element ( 24 ) is formed at least in one area as a solid body and / or at least in one area as a hollow body.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one optical element ( 24 ) has a surface spreader at least in one area.

Lighting device ( 27 ) according to claim 8, characterized in that the surface spreader in the form of a surface structure of the at least one optical element ( 24 ) is trained.

Lighting device ( 27 ) according to claim 9, characterized in that the surface structure is formed as a wave structure and / or as a Fresnel structure and / or has cylindrical lenses and / or prisms.

Lighting device ( 27 ) according to claim 9, characterized in that the surface spreader in the form of a luminescent layer on a surface of the optical element ( 24 ) is trained.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one optical element ( 24 ) is formed at least in one area as a volume diffuser.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one light source ( 22 ) is an LED.

Lighting device ( 27 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one optical element ( 24 ) at least three areas ( 25a . 25b . 25c . 25d . 25e . 25f ), wherein a middle region ( 25b . 25e ) between at least two lateral areas ( 25a . 25c . 25d . 25f ) and wherein the middle region ( 25b . 25e ) has a greater decollimation strength than the at least two lateral regions ( 25a . 25c . 25d . 25f ).