DE102013102205A1 - Lighting device for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Laserstrahlungsquelle (4), die mindestens eine auf einer Trägereinrichtung (5) angebrachte Leuchtstoffschicht (10) zu einer Lichtemission mit einer Wellenlängenkonversion anregt. Um den Aufbau und/oder die Funktion von Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge weiter zu verbessern, ist die Leuchtstoffschicht (10) in einzelne Pixel (11, 12) unterteilt, die auf einer der Trägereinrichtung (5) abgewandten Seite einzeln oder in Gruppen mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle (4) zur Lichtemission mit Wellenlängenkonversion anregbar sind.The invention relates to a lighting device for a motor vehicle, with at least one laser radiation source (4) that excites at least one phosphor layer (10) attached to a carrier device (5) to emit light with a wavelength conversion. In order to further improve the structure and / or the function of lighting devices for motor vehicles, the phosphor layer (10) is divided into individual pixels (11, 12), which on a side facing away from the carrier device (5) individually or in groups with the aid of the laser radiation source (4) can be excited for light emission with wavelength conversion.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Laserstrahlungsquelle, die mindestens eine auf einer Trägereinrichtung angebrachte Leuchtstoffschicht zu einer Lichtemission mit einer Wellenlängenkonversion anregt. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Beleuchtungseinrichtung. The invention relates to a lighting device for a motor vehicle, having at least one laser radiation source, which excites at least one phosphor layer attached to a carrier device to a light emission with a wavelength conversion. The invention further relates to a method for operating such a lighting device.

Aus der deutschen Patentschrift DE 10 2007 055 480 B3 ist eine Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugs mit zumindest einer Lichtquelle und einem Flächenelement bekannt, das in einer Brennebene eines Abbildungselements angeordnet ist und mehrere definiert begrenzte Flächensegmente aufweist, wobei das Flächenelement zur Wellenlängenkonversion des von der Lichtquelle emittierten Lichts ausgebildet ist, wobei die Lichtquelle einen Laser, insbesondere eine Laserdiode, ist. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2008 027 339 A1 ist ein Wellenlängenkonverter mit wärmeleitender Komponente bekannt, wobei der Wellenlängenkonverter in eine Leuchtvorrichtung einbaubar ist und einen Leuchtstoff zur zumindest teilweisen Wandlung einer elektromagnetischen Grundstrahlung in eine Zweitstrahlung aufweist, wobei die Zweitstrahlung eine zur Grundstrahlung unterschiedliche Wellenlänge aufweist, wobei die wärmeleitende Komponente in einem für die Durchstrahlung vorgesehenen Bereich des Wellenlängenkonverters angeordnet ist und die Anordnung aus Wellenlängenkonverter und wärmeleitender Komponente für die Grundstrahlung und/oder Zweitstrahlung zumindest teilweise durchlässig ist. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 028 949 A1 ist ein Scheinwerfermodul mit mindestens einem Leuchtstoff, der mittels elektromagnetischer Strahlung zur Lichtemission anregbar ist, und mit mindestens einer Strahlungsquelle zur Anregung des mindestens einen Leuchtstoffs bekannt, wobei die Trägervorrichtung transparent ausgebildet ist, wobei von der mindestens einen Strahlungsquelle abgegebene Strahlung auf einer von der Trägervorrichtung des Leuchtstoffs abgewandten Seite des Leuchtstoffs auftrifft. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 062 463 A1 ist eine Leuchtvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle und mindestens zwei von der mindestens einen Lichtquelle anstrahlbaren Leuchtstoffbereichen bekannt, wobei die Leuchtstoffbereiche dazu eingerichtet sind, von der mindestens einen Lichtquelle einfallendes Licht zumindest teilweise wellenlängenumzuwandeln und auf mindestens ein nachgeschaltetes optisches Element zu strahlen, wobei die Leuchtstoffbereiche von der mindestens einen Lichtquelle individuell anstrahlbar sind. From the German patent DE 10 2007 055 480 B3 a lighting device of a vehicle having at least one light source and a surface element is arranged, which is arranged in a focal plane of an imaging element and a plurality of defined limited surface segments, wherein the surface element for wavelength conversion of the light emitted from the light source is formed, wherein the light source is a laser, in particular a laser diode, is. From the German patent application DE 10 2008 027 339 A1 a wavelength converter with heat-conducting component is known, wherein the wavelength converter can be installed in a lighting device and a phosphor for at least partial conversion of a basic electromagnetic radiation in a second radiation, wherein the second radiation has a different wavelength to the fundamental radiation, wherein the heat-conducting component in one for the radiation provided region of the wavelength converter is arranged and the arrangement of wavelength converter and heat-conducting component for the fundamental radiation and / or secondary radiation is at least partially transmissive. From the German patent application DE 10 2010 028 949 A1 is a headlamp module comprising at least one phosphor excitable by means of electromagnetic radiation for emitting light, and having at least one radiation source for exciting the at least one phosphor, wherein the carrier device is transparent, wherein radiation emitted by the at least one radiation source is on one of the carrier device the phosphor side facing away from the phosphor hits. From the German patent application DE 10 2010 062 463 A1 is a lighting device with at least one light source and at least two of the at least one light source illuminable phosphor regions known, wherein the phosphor regions are adapted to at least partially wavelength convert the incident light from the at least one light source and to irradiate at least one downstream optical element, wherein the phosphor regions of the at least one light source can be individually applied.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau und/oder die Funktion von Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge weiter zu verbessern. The object of the invention is to further improve the structure and / or function of lighting devices for motor vehicles.

Die Aufgabe ist bei einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Laserstrahlungsquelle, die mindestens eine auf einer Trägereinrichtung angebrachte Leuchtstoffschicht zu einer Lichtemission mit einer Wellenlängenkonversion anregt, dadurch gelöst, dass die Leuchtstoffschicht in einzelne Pixel unterteilt ist, die auf einer der Trägereinrichtung abgewandten Seite einzeln oder in Gruppen mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle zur Lichtemission mit Wellenlängenkonversion anregbar sind. Statt die Leuchtstoffschicht zu durchleuchten, wird sie vorteilhaft, zum Beispiel von oben oder von vorne, mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle beleuchtet. Die Laserstrahlungsquelle ist vorteilhaft als scannender Laser ausgeführt. Mit dem scannenden Laser kann die Laserstrahlung beziehungsweise das Laserlicht auf einen relativ kleinen Punkt fokussiert werden. Dadurch kann die Größe der einzelnen Pixel reduziert werden beziehungsweise in einer aktiven Gesamtfläche können mehr einzelne Pixel untergebracht werden. In the case of an illumination device for a motor vehicle, with at least one laser radiation source that excites at least one phosphor layer attached to a carrier device to emit light having a wavelength conversion, the object is achieved in that the phosphor layer is subdivided into individual pixels which are on a side facing away from the carrier device individually or in groups by means of the laser radiation source for light emission with wavelength conversion are excitable. Instead of illuminating the phosphor layer, it is advantageously illuminated, for example from above or from the front, with the aid of the laser radiation source. The laser radiation source is advantageously designed as a scanning laser. With the scanning laser, the laser radiation or the laser light can be focused on a relatively small point. As a result, the size of the individual pixels can be reduced or more individual pixels can be accommodated in an active overall area.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstoffschicht aus einem gießfähigen Leuchtstoffmaterial gebildet ist, das durch Separatoren in Kammern unterteilt ist, welche die einzelnen Pixel darstellen. Die Kammern zwischen den Separatoren werden bei der Herstellung der Beleuchtungseinrichtung mit dem gießfähigen Leuchtstoffmaterial gefüllt, das anschließend aushärtet. Bei dem gießfähigen Leuchtstoffmaterial handelt es sich zum Beispiel um ein Silikonmaterial, das Leuchtstoffpartikel enthält. Die Trennung der Kammern durch die Separatoren verhindert ein unerwünschtes Übersprechen eines Pixels auf benachbarte Pixel. A preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the phosphor layer is formed from a pourable phosphor material which is divided by separators into chambers which represent the individual pixels. The chambers between the separators are filled in the manufacture of the lighting device with the pourable phosphor material, which then hardens. The pourable phosphor material is, for example, a silicone material containing phosphor particles. The separation of the chambers by the separators prevents unwanted crosstalk of a pixel to adjacent pixels.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Separatoren aus einem relativ gut wärmeleitenden Material gebildet sind. Dadurch wird das Abführen von im Betrieb der Beleuchtungseinrichtung in den Kammern erzeugter Wärme erleichtert. Die Separatoren sind zum Abführen der Wärme vorteilhaft auf einem Board angebracht, das ebenfalls aus einem relativ gut wärmeleitenden Material gebildet ist. A further preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the separators are formed from a relatively good heat-conducting material. This facilitates the removal of heat generated during operation of the lighting device in the chambers. The separators are advantageous for dissipating the heat mounted on a board, which is also formed of a relatively good heat conducting material.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtstoff zur Darstellung der Leuchtstoffschicht in ein Keramikmaterial eingebettet ist, das zur Darstellung der einzelnen Pixel in Keramikchips unterteilt ist. Jeder Keramikchip stellt vorteilhaft ein Pixel dar. A further preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the phosphor for the representation of the phosphor layer is embedded in a ceramic material which is subdivided into ceramic chips for the representation of the individual pixels. Each ceramic chip is advantageously a pixel.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass Trennflächen der Keramikchips mit einer Grenzbeschichtung versehen sind, die einen Lichtaustritt an den Trennflächen der Keramikchips verhindert. Vorzugsweise sind sämtliche Seitenflächen der Keramikchips mit der Grenzbeschichtung versehen, die auftreffendes Licht reflektiert. Dies kann beispielsweise durch Metallisierung der Seitenflächen erreicht werden.. A further preferred embodiment of the illumination device is characterized in that separating surfaces of the ceramic chips are provided with a boundary coating, which prevents light leakage at the separating surfaces of the ceramic chips. Preferably, all side surfaces of the ceramic chips are provided with the boundary coating, which reflects incident light. This can be achieved, for example, by metallization of the side surfaces.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung ein Board aus einem relativ gut wärmeleitenden Material umfasst, auf das die in einzelne Pixel unterteilte Leuchtstoffschicht unmittelbar aufgebracht ist. Dadurch wird die Wärmeabfuhr von der Leuchtstoffschicht auf das Board erleichtert. Die Separatoren sind, wie vorab angesprochen, vorteilhaft ebenfalls mit dem Board verbunden. Die vorab ebenfalls beschriebenen Keramikchips sind vorteilhaft ebenfalls direkt auf dem Board angeordnet. A further preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the carrier device comprises a board made of a relatively good heat-conducting material, to which the subdivided into individual pixels phosphor layer is applied directly. This facilitates the dissipation of heat from the phosphor layer to the board. The separators are, as mentioned above, advantageously also connected to the board. The previously described ceramic chips are advantageously also arranged directly on the board.

Die einzelnen Elemente der Leuchtstoffschicht können eine beliebige form aufweisen. Dies ermöglicht je nach Position auf dem Board unterschiedlich geformte Pixel und damit sind vorteilhafterweise auch unterschiedliche Pixelabbildungen auf der Straße möglich. The individual elements of the phosphor layer may have any shape. This allows depending on the position on the board differently shaped pixels and thus are advantageously also different pixel images on the road possible.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlungsquelle frontal zu der in einzelne Pixel unterteilten Leuchtstoffschicht angeordnet ist. Die Laserstrahlung kann dabei durch einen oder mehrere optische Einrichtungen, wie Spiegel, abgelenkt werden. A further preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the laser radiation source is arranged frontally to the phosphor layer subdivided into individual pixels. The laser radiation can be deflected by one or more optical devices, such as mirrors.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlungsquelle als Blau-Licht-Laser ausgeführt ist. Durch den Blau-Licht-Laser wird die Leuchtstoffschicht angeregt, Licht im gelben Spektalbereich zu emittieren. Dabei wird ein Teil des Blaulichts absorbiert. Diesen Effekt nennt man auch Wellenlängenkonversion. Another preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the laser radiation source is designed as a blue-light laser. The blue-light laser stimulates the phosphor layer to emit light in the yellow spectral range. In this case, part of the blue light is absorbed. This effect is also called wavelength conversion.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Pixel eine maximale Kantenlänge von weniger als 0,5 Millimeter aufweisen. Zudem kann durch die erfindungsgemäße Anordnung beziehungsweise Unterteilung der Leuchtstoffschicht in einzelne Pixel eine Verlustleistung der Wellenlängenkonversion gut abgeführt werden. Das liefert den Vorteil, dass mit hohen Bestrahlungsstärken gearbeitet werden kann. Another preferred embodiment of the illumination device is characterized in that the pixels have a maximum edge length of less than 0.5 millimeters. In addition, a power loss of the wavelength conversion can be well dissipated by the inventive arrangement or subdivision of the phosphor layer into individual pixels. This provides the advantage that you can work with high irradiance.

Bei einem Verfahren zum Betreiben einer vorab beschriebenen Beleuchtungseinrichtung, insbesondere in einem vorab beschriebenen Kraftfahrzeug, ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass die einzelnen Pixel der Leuchtstoffschicht scannend mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle zur Lichtemission mit Wellenlängenkonversion angeregt werden. Da jedes Pixel zu einem anderen Zeitpunkt beleuchtet wird, kann durch Modulation der Laserstrahlungsquelle die Intensität für jedes Pixel unabhängig eingestellt werden. In a method for operating a lighting device described above, in particular in a motor vehicle described above, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved by the individual pixels of the phosphor layer are excited by scanning the laser radiation source for light emission with wavelength conversion. Since each pixel is illuminated at a different time, by modulating the laser radiation source, the intensity can be adjusted independently for each pixel.

Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Herstellen einer Leuchtstoffschicht für eine vorab beschriebene Beleuchtungseinrichtung alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass zur Darstellung der einzelnen Pixel ein gießfähiges Leuchtstoffmaterial in durch Separatoren voneinander getrennte Räume gegossen und ausgehärtet wird. In a method for producing a phosphor layer for a previously described illumination device, the object stated above is alternatively or additionally achieved by casting and hardening a pourable phosphor material into spaces separated by separators for the representation of the individual pixels.

Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Herstellen einer Leuchtstoffschicht für eine vorab beschriebene Beleuchtungseinrichtung alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass zur Darstellung der einzelnen Pixel aus einem Leuchtstoffpartikel enthaltenden Keramikmaterial Keramikchips vereinzelt werden. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Leuchtstoffschicht, die gemäß einem vorab beschriebenen Verfahren in einzelne Pixel unterteilt ist. In a method for producing a phosphor layer for a previously described illumination device, the above-stated object is achieved alternatively or additionally in that ceramic chips are singulated to represent the individual pixels from a ceramic material containing phosphor particles. The invention further relates to a phosphor layer which is subdivided into individual pixels according to a previously described method.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen: Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:

1 eine stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung mit einer durch Separatoren unterteilten Leuchtstoffschicht und 1 a greatly simplified representation of a lighting device according to the invention with a subdivided by separators phosphor layer and

2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in 1 mit einer Leuchtstoffschicht, die in Keramikchips unterteilt ist. 2 a similar embodiment as in 1 with a phosphor layer subdivided into ceramic chips.

In den 1 und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele einer Beleuchtungseinrichtung 1; 21 stark vereinfacht dargestellt. Die Beleuchtungseinrichtung 1; 21 umfasst eine nur durch ein Rechteck angedeutete Laserlichtquelle 4; 24. Die Laserlichtquelle 4; 24 ist in den 1 und 2 oberhalb einer Trägereinrichtung 5; 25 für eine Leuchtstoffschicht 10; 30 angeordnet. In the 1 and 2 are two embodiments of a lighting device 1 ; 21 shown greatly simplified. The lighting device 1 ; 21 includes a laser light source indicated only by a rectangle 4 ; 24 , The laser light source 4 ; 24 is in the 1 and 2 above a carrier device 5 ; 25 for a phosphor layer 10 ; 30 arranged.

Die Leuchtstoffschicht 10; 30 ist in eine Vielzahl von Pixeln 11, 12; 31, 32 unterteilt, die frontal, in den 1 und 2 von oben, durch die Laserlichtquelle 4; 24 beleuchtet werden. Bei der Laserlichtquelle 4; 24 handelt es sich um einen blau emittierenden Laser. Der blau emittierende Laser liefert den Vorteil, dass er auf einen sehr kleinen Punkt fokussiert werden kann. Die in Pixel 11, 12; 31, 32 unterteilte Leuchtstoffschicht 10; 30 ist direkt auf der Trägereinrichtung 5; 25 aufgebracht. Dadurch verbessert sich die Wärmeabfuhr, so dass geringere Leuchtstofftemperaturen ermöglicht werden. The phosphor layer 10 ; 30 is in a variety of pixels 11 . 12 ; 31 . 32 divided, the frontal, in the 1 and 2 from above, through the laser light source 4 ; 24 be illuminated. At the laser light source 4 ; 24 it is a blue emitting laser. The blue emitting laser delivers the Advantage that it can be focused on a very small point. The in pixels 11 . 12 ; 31 . 32 subdivided phosphor layer 10 ; 30 is right on the carrier device 5 ; 25 applied. As a result, the heat dissipation improves, so that lower phosphor temperatures are made possible.

Statt die Leuchtstoffschicht 10; 30 zu durchleuchten, wird sie frontal, das heißt in den 1 und 2 von oben, durch den scannenden Blau-Licht-Laser 4; 24 beleuchtet. Durch die Fokussierung des blauen Laserlichts auf sehr kleine Punkte kann die Pixelgröße reduziert werden. Alternativ können in einer gleichen aktiven Gesamtfläche mehr Einzelpixel untergebracht werden. Instead of the phosphor layer 10 ; 30 to illuminate, it becomes frontal, that is in the 1 and 2 from above, through the scanning blue-light laser 4 ; 24 illuminated. By focusing the blue laser light on very small dots, the pixel size can be reduced. Alternatively, more single pixels can be accommodated in the same active total area.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leuchtstoffschicht 10 aus einem gießfähigen Leuchtstoffmaterial 15 gebildet. Das gießfähige Leuchtstoffmaterial 15 ist in Kammern oder Räume gegossen, die durch Separatoren 17, 18, 19 voneinander getrennt sind. At the in 1 illustrated embodiment, the phosphor layer 10 from a pourable phosphor material 15 educated. The pourable phosphor material 15 is poured into chambers or spaces through separators 17 . 18 . 19 are separated from each other.

Die durch die Separatoren 17 bis 19 voneinander getrennten Kammern stellen die einzelnen Pixel 11, 12 dar. Nach dem Einfüllen des gießfähigen Leuchtstoffmaterials 15 in die Kammern wird das gießfähige Leuchtstoffmaterial 15 ausgehärtet. Die Trennung der Kammern durch die Separatoren 17 bis 19 ist notwendig, um ein Übersprechen eines Pixels 11 auf das benachbarte Pixel 12 zu vermeiden. The through the separators 17 to 19 separate chambers represent the individual pixels 11 . 12 After filling the pourable phosphor material 15 into the chambers becomes the pourable phosphor material 15 hardened. The separation of the chambers through the separators 17 to 19 is necessary to crosstalk a pixel 11 on the adjacent pixel 12 to avoid.

Die Separatoren 17 bis 19 und das gießfähige Leuchtstoffmaterial 15 sind direkt auf ein Board 20 der Trägereinrichtung 5 aufgebracht. Das Board 20 und die Separatoren 17 bis 19 sind aus einem gut wärmeleitenden Material gebildet. Das gut wärmeleitende Material umfasst zum Beispiel Metalle, wie Kupfer, Aluminium, oder Keramiken, wie Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrit. Durch das gut wärmeleitende Material wird eine gute Kühlung des Leuchtstoffmaterials 15 sichergestellt. Bei der in 2 dargestellten Beleuchtungseinrichtung 21 wird der Leuchtstoff zur Darstellung der Leuchtstoffschicht 30 zunächst in ein Keramikmaterial 35 eingebettet. Aus dem Keramikmaterial 35 werden Keramikchips vereinzelt, welche die einzelnen Pixel 31, 32 darstellen. The separators 17 to 19 and the pourable phosphor material 15 are right on a board 20 the carrier device 5 applied. The board 20 and the separators 17 to 19 are made of a good heat-conducting material. The highly thermally conductive material includes, for example, metals such as copper, aluminum, or ceramics such as alumina or aluminum nitrite. Due to the good heat conducting material is a good cooling of the phosphor material 15 ensured. At the in 2 illustrated illumination device 21 the phosphor is used to represent the phosphor layer 30 first in a ceramic material 35 embedded. From the ceramic material 35 ceramic chips are separated, which are the individual pixels 31 . 32 represent.

Die vereinzelten Keramikchips 31, 32 werden an ihren Seitenflächen beziehungsweise Kanten mit einer Grenzbeschichtung 36 bis 39 versehen, um einen unerwünschten Lichtaustritt an den Seitenflächen beziehungsweise Kanten zu verhindern. Anschließend werden die Keramikchips 31, 32 auf ein Board 40 aus einem gut wärmeleitenden Material aufgebracht. The isolated ceramic chips 31 . 32 be on their side surfaces or edges with a boundary coating 36 to 39 provided to prevent unwanted light leakage at the side surfaces or edges. Subsequently, the ceramic chips 31 . 32 on a board 40 applied from a good heat conducting material.

Beiden Beleuchtungseinrichtungen 1; 21 gemeinsam ist die frontseitige Beleuchtung, die in den 1 und 2 durch eine als blauer Laser ausgeführte Laserstrahlungsquelle 4; 24 erreicht wird. Die von der Laserstrahlungsquelle 4; 24 emittierte Strahlung kann durch einen oder mehrere bewegliche Spiegel abgelenkt werden, um nacheinander alle Pixel 11, 12; 31, 32 zu beleuchten. Es handelt sich also um ein scannendes Verfahren. Both lighting devices 1 ; 21 common is the front lighting, which in the 1 and 2 by a laser radiation source designed as a blue laser 4 ; 24 is reached. The from the laser radiation source 4 ; 24 emitted radiation can be deflected by one or more moving mirrors to successively all pixels 11 . 12 ; 31 . 32 to illuminate. So it's a scanning process.

Da jedes Pixel 11, 12; 31, 32 zu einem anderen Zeitpunkt beleuchtet wird, kann durch Modulation des Lasers 4; 24 die Intensität für jedes Pixel 11, 12; 31, 32 unabhängig eingestellt werden. An die der Leuchtstoffschicht 10; 30 abgewandten Seite des Boards 20; 40 ist vorteilhaft ein weiterführendes Kühlsystem angeschlossen. Because every pixel 11 . 12 ; 31 . 32 Illuminated at another time may be due to modulation of the laser 4 ; 24 the intensity for each pixel 11 . 12 ; 31 . 32 be set independently. To the the phosphor layer 10 ; 30 opposite side of the board 20 ; 40 Advantageously, a continuing cooling system is connected.

Durch die gute thermische Anbindung der Leuchtstoffschicht 10; 30 an das Board 20; 40 kann die Verlustleistung der Wellenlängenkonversion gut abgeführt werden. Dadurch kann mit hohen Bestrahlungsstärken gearbeitet werden. Gegenüber LED-basierten Systemen kann die Pixelgröße verkleinert werden. Besonders vorteilhaft können Pixelgrößen mit einer Kantenlänge dargestellt werden, die kleiner als 0,5 Millimeter ist. Due to the good thermal bonding of the phosphor layer 10 ; 30 to the board 20 ; 40 the power loss of the wavelength conversion can be dissipated well. This allows working with high irradiances. Compared to LED-based systems, the pixel size can be reduced. Particularly advantageous pixel sizes can be displayed with an edge length that is smaller than 0.5 millimeters.

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Claims (11)

Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Laserstrahlungsquelle (4; 24), die mindestens eine auf einer Trägereinrichtung (5; 25) angebrachte Leuchtstoffschicht (10; 30) zu einer Lichtemission mit einer Wellenlängenkonversion anregt, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstoffschicht (10, 30) in einzelne Pixel (11, 12; 31, 32) unterteilt ist, die auf einer der Trägereinrichtung (5; 25) abgewandten Seite einzeln oder in Gruppen mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle (4; 24) zur Lichtemission mit Wellenlängenkonversion anregbar sind. Lighting device for a motor vehicle, with at least one laser radiation source ( 4 ; 24 ), at least one on a support device ( 5 ; 25 ) attached phosphor layer ( 10 ; 30 ) excites to a light emission with a wavelength conversion, characterized in that the phosphor layer ( 10 . 30 ) into individual pixels ( 11 . 12 ; 31 . 32 ) which is located on one of the carrier devices ( 5 ; 25 ) facing away from each other individually or in groups by means of the laser radiation source ( 4 ; 24 ) are excitable for light emission with wavelength conversion. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstoffschicht (10) aus einem gießfähigen Leuchtstoffmaterial (15) gebildet ist, das durch Separatoren (17–19) in Kammern unterteilt ist, welche die einzelnen Pixel (11, 12) darstellen. Lighting device according to claim 1, characterized in that the phosphor layer ( 10 ) of a pourable phosphor material ( 15 ) formed by separators ( 17 - 19 ) is subdivided into chambers which represent the individual pixels ( 11 . 12 ). Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Separatoren (17–19) aus einem relativ gut wärmeleitenden Material gebildet sind. Lighting device according to claim 2, characterized in that the separators ( 17 - 19 ) are formed of a relatively good heat conducting material. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtstoff zur Darstellung der Leuchtstoffschicht (30) in ein Keramikmaterial (35) eingebettet ist, das zur Darstellung der einzelnen Pixel (31, 32) in Keramikchips unterteilt ist. Lighting device according to claim 1, characterized in that the phosphor for displaying the phosphor layer ( 30 ) in a ceramic material ( 35 ), which is used to represent the individual pixels ( 31 . 32 ) is divided into ceramic chips. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Trennflächen der Keramikchips (31, 32) mit einer Grenzbeschichtung (36–39) versehen sind, die einen Lichtaustritt an den Trennflächen der Keramikchips (31, 32) verhindert. Lighting device according to claim 4, characterized in that separating surfaces of the ceramic chips ( 31 . 32 ) with a boundary coating ( 36 - 39 ), which emit light at the parting surfaces of the ceramic chips ( 31 . 32 ) prevented. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung (5; 25) ein Board (20; 40) aus einem relativ gut wärmeleitenden Material umfasst, auf das die in einzelne Pixel unterteilte Leuchtstoffschicht (10; 30) unmittelbar aufgebracht ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier device ( 5 ; 25 ) a board ( 20 ; 40 ) of a relatively highly thermally conductive material onto which the phosphor layer (in individual pixels) ( 10 ; 30 ) is applied directly. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlungsquelle (4; 24) frontal zu der in einzelne Pixel (11, 12; 31, 32) unterteilten Leuchtstoffschicht (10; 30) angeordnet ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the laser radiation source ( 4 ; 24 ) frontal to the individual pixels ( 11 . 12 ; 31 . 32 ) subdivided phosphor layer ( 10 ; 30 ) is arranged. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlungsquelle (4; 24) als Blau-Licht-Laser ausgeführt ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the laser radiation source ( 4 ; 24 ) is designed as a blue-light laser. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pixel (11, 12; 31, 32) eine maximale Kantenlänge von weniger als 0,5 Millimeter aufweisen. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the pixels ( 11 . 12 ; 31 . 32 ) have a maximum edge length of less than 0.5 millimeters. Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung (1; 21) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Pixel (11, 12; 31, 32) der Leuchtstoffschicht (10; 30) scannend mit Hilfe der Laserstrahlungsquelle (4; 24) zur Lichtemission mit Wellenlängenkonversion angeregt werden. Method for operating a lighting device ( 1 ; 21 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the individual pixels ( 11 . 12 ; 31 . 32 ) of the phosphor layer ( 10 ; 30 ) scanning with the aid of the laser radiation source ( 4 ; 24 ) are excited to light emission with wavelength conversion. Verfahren zum Herstellen einer Leuchtstoffschicht (10; 30) für eine Beleuchtungseinrichtung (1; 21) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung der einzelnen Pixel (11, 12; 31, 32) ein gießfähiges Leuchtstoffmaterial (15) in durch Separatoren (17–19) voneinander getrennte Räume gegossen und ausgehärtet wird. Method for producing a phosphor layer ( 10 ; 30 ) for a lighting device ( 1 ; 21 ) according to one of claims 1 to 3 and 9, characterized in that for the representation of the individual pixels ( 11 . 12 ; 31 . 32 ) a pourable phosphor material ( 15 ) in by separators ( 17 - 19 ) is poured and hardened separate spaces.
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