DE102013215374A1 - Beleuchtungsanordnung - Google Patents

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Abstract

Eine Beleuchtungsanordnung umfasst eine Lichtquelle, einen Taper und einen zweidimensionalen Bildgeber. Dabei ist der Taper dazu vorgesehen, Licht von der Lichtquelle zu dem zweidimensionalen Bildgeber zu leiten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsanordnung gemäß Patentanspruch 1.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Kraftfahrzeuge mit Front-Scheinwerfern auszustatten, deren Licht sich einer jeweiligen Fahrsituation des Kraftfahrzeugs anpasst. Derartige Systeme werden auch als Adaptive Front-Lighting System oder als Active Forward Lighting (AFS) bezeichnet. Solche Scheinwerfer können beispielsweise bewegliche Linsen aufweisen, um eine verbesserte Ausleuchtung einer Kurve während einer Kurvenfahrt zu erreichen. Ebenfalls bekannt ist, derartige Scheinwerfer mit einer Mehrzahl diskret angesteuerter Leuchtdioden-Bauelemente auszubilden, die je nach Geometrie der gewünschten Ausleuchtung einzeln zu- oder abgeschaltet werden können.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Beleuchtungsanordnung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Beleuchtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben.
  • Eine Beleuchtungsanordnung umfasst eine Lichtquelle, einen Taper und einen zweidimensionalen Bildgeber. Dabei ist der Taper dazu vorgesehen, Licht von der Lichtquelle zu dem zweidimensionalen Bildgeber zu leiten. Vorteilhafterweise kann der zweidimensionale Bildgeber der Beleuchtungsanordnung aus einem von der Lichtquelle erzeugten Licht ein räumliches Lichtfeld mit variabler Geometrie erzeugen. Der zweidimensionale Bildgeber ermöglicht dabei eine große Variabilität und eine genaue Einstellbarkeit der Geometrie des erzeugten Lichtfeldes. Um das durch die Beleuchtungsanordnung erzeugte Lichtfeld zu variieren, ist dabei keine Änderung an der Lichtquelle erforderlich. Dies ermöglicht es, die Lichtquelle als kostengünstige und leistungsstarke Punkt- oder Flächenlichtquelle auszubilden.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung umfasst die Lichtquelle eine Laserdiode. Vorteilhafterweise kann die Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung dadurch zur Erzeugung eines hohen Lichtstroms ausgebildet sein. Dabei kann die Lichtquelle kompakte Abmessungen aufweisen und kostengünstig herstellbar sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung umfasst die Lichtquelle eine Leuchtdiode. Vorteilhafterweise kann die Lichtquelle auch dadurch zur Erzeugung eines hohen Lichtstroms ausgebildet sein, kompakte Abmessungen aufweisen und kostengünstig herstellbar sein.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist zwischen der Lichtquelle und dem Taper eine Blende angeordnet. Dabei weist eine dem Taper zugewandte Seite der Blende eine Verspiegelung auf. Dadurch kann in der Beleuchtungsanordnung in Richtung der Lichtquelle rückgestreutes oder reflektiertes Licht an der Verspiegelung der Blende erneut reflektiert und dadurch einer Nutzung zugeführt werden. Vorteilhafterweise werden dadurch in der Beleuchtungsanordnung Helligkeitsverluste durch in Richtung der Lichtquelle zurückreflektiertes oder -gestreutes Licht reduziert oder eliminiert. Dadurch kann die Beleuchtungsanordnung vorteilhafterweise mit einem hohen Wirkungsgrad und zur Erzeugung einer hohen optischen Leistung ausgebildet sein.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung umfasst diese ein Konvertermaterial zur Konversion einer Wellenlänge einer elektromagnetischen Strahlung. Dabei kann das Konvertermaterial beispielsweise dazu ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung mit einer ersten Wellenlänge zu absorbieren und elektromagnetische Strahlung mit einer zweiten, typischerweise größeren, Wellenlänge zu emittieren. Insbesondere kann das Konvertermaterial ausgebildet sein, durch die Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung emittierte elektromagnetische Strahlung (beispielsweise sichtbares Licht) zumindest teilweise zu absorbieren und in elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge zu konvertieren. Dadurch eignet sich das Konvertermaterial der Beleuchtungsanordnung, eine Lichtfarbe eines durch die Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung erzeugten Lichts abzuändern. Die Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren. Das Konvertermaterial der Beleuchtungsanordnung kann dazu ausgebildet sein, diese elektromagnetische Strahlung in weißes Licht zu konvertieren.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung zwischen dem Taper und dem zweidimensionalen Bildgeber eine polarisationsabhängig reflektierende Folie angeordnet. Die polarisationsabhängig reflektierende Folie kann so ausgebildet sein, dass Licht mit einer ersten Polarisationsrichtung die Folie durchdringen kann, während Licht mit einer zweiten Polarisationsrichtung von der Folie reflektiert wird. Durch die Folie gelangendes Licht kann dann eine im Wesentlichen einheitliche Polarisationsrichtung aufweisen. An der polarisationsabhängig reflektierenden Folie reflektiertes Licht kann zurück zum Konvertermaterial gelangen, dort gestreut und/oder reabsorbiert werden und anschließend mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit mit einer Polarisationsrichtung zur polarisationsabhängig reflektierenden Folie gelangen, die eine Transmission durch die polarisationsabhängig reflektierende Folie ermöglicht. Vorteilhafterweise kann dadurch insgesamt mehr als die Hälfte des auf die polarisationsabhängig reflektierende Folie treffenden Lichts die polarisationsabhängig reflektierende Folie durchlaufen und weist nach dem Durchlaufen der Folie eine im Wesentlichen einheitliche Polarisationsrichtung auf. Diese Polarisationsrichtung kann beispielsweise auf eine von dem zweidimensionalen Bildgeber bevorzugte Polarisationsrichtung abgestimmt sein.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung zwischen dem Taper und der polarisationsabhängig reflektierenden Folie ein Verzögerungsplättchen angeordnet. Das Verzögerungsplättchen kann dabei auch als optischer Retarder bezeichnet werden. Das Verzögerungsplättchen kann dabei ausgebildet sein, eine Polarisation eines das Verzögerungsplättchen durchlaufenden Lichts um 45° zu drehen. Von der Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung erstmals zur polarisationsabhängig reflektierenden Folie gelangendes Licht mit zufällig verteilten Polarisationsrichtungen erfährt dann beim erstmaligen Durchlaufen des Verzögerungsplättchens eine Drehung seiner Polarisation um 45°. Der an der polarisationsabhängig reflektierenden Folie transmittierte Anteil dieses Lichts ändert sich dadurch im Wesentlichen nicht. An der polarisationsabhängig reflektierenden Folie reflektiertes Licht durchläuft das Verzögerungsplättchen ein weiteres Mal und kann beispielsweise in der Lichtquelle oder an der Verspiegelung der Blende reflektiert werden, woraufhin es das Verzögerungsplättchen ein drittes Mal durchläuft, bevor es wieder zu der polarisationsabhängig reflektierenden Folie gelangt. Durch das zweimalige weitere Durchlaufen des Verzögerungsplättchens hat sich die Polarisationsrichtung dieses Lichts nun um 90° gedreht, wodurch es die polarisationsabhängig reflektierende Folie diesmal durchdringen kann. Vorteilhafterweise kann sich auch hierdurch ein Anteil des die polarisationsabhängig reflektierende Folie insgesamt durchdringenden Lichts erhöhen, wodurch sich ein hoher Wirkungsgrad der Beleuchtungsanordnung ergibt.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist der zweidimensionale Bildgeber als Flüssigkristallanordnung ausgebildet. Dabei kann die Flüssigkristallanordnung als zweidimensionale Pixelmatrix ausgebildet sein. Vorteilhafterweise kann der zweidimensionale Bildgeber dadurch aus von der Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung erzeugtem Licht ein zweidimensionales Lichtfeld mit einer durch die Pixelmatrix der Flüssigkristallanordnung vorgebbaren Geometrie erzeugen.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist der zweidimensionale Bildgeber als monochrome, also nicht farbselektive, Flüssigkristallanordnung ausgebildet. Dadurch muss die Flüssigkristallanordnung keine getrennten Zellen für unterschiedliche Lichtfarben aufweisen. Hierdurch reduzieren sich vorteilhafterweise Lichtverluste in der Flüssigkristallanordnung des zweidimensionalen Bildgebers. Außerdem ist der zweidimensionale Bildgeber dadurch kostengünstig herstellbar.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist der zweidimensionale Bildgeber als transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildet. Der zweidimensionale Bildgeber kann dann auch als LCD bezeichnet werden. Die Transparenz des zweidimensionalen Bildgebers ist dabei vorteilhafterweise einstellbar, wodurch das den als transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber durchlaufende Licht zweidimensional moduliert werden kann.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist der zweidimensionale Bildgeber als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildet. Der zweidimensionale Bildgeber kann dann auch als LCOS bezeichnet werden. Der zweidimensionale Bildgeber ermöglicht es dann, eine Polarisationsrichtung eines an dem zweidimensionalen Bildgeber reflektierten Lichts zweidimensional zu modulieren. An jedem Pixel der Pixelmatrix des als reflektierende Flüssigkristallanordnungy ausgebildeten zweidimensionalen Bildgebers kann eine Polarisationsrichtung eines reflektierenden Lichts wahlweise entweder gedreht oder nicht gedreht werden.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung zwischen dem Taper und dem zweidimensionalen Bildgeber ein Polarisationsstrahlteiler angeordnet. Vorteilhafterweise kann mittels des Polarisationsstrahlteilers ein Strahl polarisationsabhängig geteilt werden. Dies ermöglicht es, einem an dem als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber reflektierten Licht jene Anteile zu entziehen, deren Polarisation durch den als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber nicht gedreht wurde. Dadurch ermöglicht es der zweidimensionale Bildgeber, ein aus dem Polarisationsstrahlteiler austretendes Licht zweidimensional zu modulieren.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist der zweidimensionale Bildgeber als Mikrospiegelanordnung ausgebildet. Die Mikrospiegelanordnung kann auch als Digital Micromirror Device (DMD) bezeichnet werden. Dabei kann der als Mikrospiegelanordnung ausgebildete zweidimensionale Bildgeber ein zweidimensionales Feld mikromechanischer Spiegel aufweisen. Jeder der mikromechanischen Spiegel ermöglicht es, auf den als Mikrospiegelanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber auftreffendes Licht in eine einstellbare Richtung zu reflektieren. Dies ermöglicht es, ein an dem als Mikrospiegelanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber reflektiertes Licht zweidimensional zu modulieren.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung zwischen dem Taper und dem zweidimensionalen Bildgeber ein Prisma angeordnet. Das Prisma der Beleuchtungsanordnung kann dabei vorteilhafterweise dazu dienen, von der Lichtquelle der Beleuchtungsanordnung erzeugtes und durch den Taper der Beleuchtungsanordnung zu dem Prisma geleitetes Licht auf den als Mikrospiegelanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber zu lenken und von dem als Mikrospiegelanordnung ausgebildeten zweidimensionalen Bildgeber reflektiertes Licht innerhalb der Beleuchtungsanordnung weiterzuleiten. Das Prisma kann hierfür eine Grenzfläche aufweisen, die ein auf die Grenzfläche auftreffendes Licht abhängig von einem Auftreffwinkel entweder totalreflektiert oder durchlässt.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung umfasst diese eine Projektionsoptik, die dem zweidimensionalen Bildgeber im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung nachgeordnet ist. Die Projektionsoptik kann dabei beispielsweise eine Projektionslinse aufweisen. Die Projektionsoptik der Beleuchtungsanordnung kann dazu dienen, ein durch die Beleuchtungsanordnung erzeugtes und zweidimensional moduliertes Licht in einen durch die Beleuchtungsanordnung zu beleuchtenden Raumbereich abzubilden.
  • In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist diese als Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Vorteilhafterweise ermöglicht die Beleuchtungsanordnung dann eine Ausleuchtung eines variablen Teils einer Umgebung des Kraftfahrzeugs.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils schematischer Darstellung:
  • 1 eine Ansicht einer ersten Beleuchtungsanordnung;
  • 2 eine Ansicht einer Laserdiodenlichtquelle einer Beleuchtungsanordnung;
  • 3 eine Ansicht einer Leuchtdiodenlichtquelle einer Beleuchtungsanordnung;
  • 4 eine Ansicht einer zweiten Beleuchtungsanordnung; und
  • 5 eine Ansicht einer dritten Beleuchtungsanordnung.
  • 1 zeigt eine stark schematisierte Ansicht einer ersten Beleuchtungsanordnung 10. Die erste Beleuchtungsanordnung 10 kann beispielsweise als Scheinwerfer, insbesondere als Front-Scheinwerfer, eines Kraftfahrzeugs dienen. Die erste Beleuchtungsanordnung 10 ermöglicht dabei eine adaptive Beleuchtung einer Umgebung des Kraftfahrzeugs, die beispielsweise an eine Fahrsituation des Kraftfahrzeugs anpassbar ist.
  • Die erste Beleuchtungsanordnung 10 weist eine Lichtquelle 100 auf. Die Lichtquelle 100 ist dazu vorgesehen, sichtbares Licht zu erzeugen. Bevorzugt ist die Lichtquelle 100 dazu ausgebildet, sichtbares Licht mit weißer Lichtfarbe zu erzeugen, das elektromagnetische Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen umfasst. Durch die Lichtquelle 100 der ersten Beleuchtungsanordnung 10 erzeugtes Licht verlässt die Lichtquelle 100 im Wesentlichen in eine erste Strahlrichtung 110.
  • Die erste Beleuchtungsanordnung 10 weist einen optischen Taper 200 auf, der der ersten Lichtquelle 100 derart nachgeordnet ist, dass von der Lichtquelle 100 in die erste Strahlrichtung 110 ausgehendes Licht zu dem Taper 200 gelangt. Der Taper 200 kann als faseroptisches Bauteil ausgebildet sein. Der Taper 200 weist eine der Lichtquelle 100 zugewandte Eingangsseite 210 und eine von der Lichtquelle 100 abgewandte Ausgangsseite 220 auf. An seiner Ausgangsseite 220 weist der Taper 200 einen größeren Durchmesser auf als an seiner Eingangsseite 210. Zwischen seiner Eingangsseite 210 und seiner Ausgangsseite 220 weitet sich der Taper 200 somit pyramidenstumpfförmig oder kegelstumpfförmig auf.
  • Der Taper 200 dient dazu, von der Lichtquelle 100 erzeugtes Licht von der Eingangsseite 210 zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200 zu leiten und an der Ausgangsseite 220 abzugeben. Außerdem dient der Taper 200 dazu, eine Strahldivergenz des an der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 abgegebenen Lichts gegenüber einer Strahldivergenz des durch die Lichtquelle 100 erzeugten und an der Eingangsseite 210 des Tapers 200 in den Taper 200 eingekoppelten Lichts zu reduzieren. Dies kann durch Reflexion an den Mantelflächen des Tapers 200 erfolgen, beispielsweise durch interne Totalreflexion oder durch Reflexion an einer reflektierenden Beschichtung der Mantelflächen des Tapers 200. Das durch die Lichtquelle 100 erzeugte und an der Eingangsseite 210 des Tapers 200 in den Taper 200 eingekoppelte Licht kann beispielsweise eine Divergenz von +/–90° aufweisen. An der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 ausgekoppeltes Licht kann beispielsweise eine Divergenz von +/–10° aufweisen.
  • Die Lichtquelle 100 der ersten Beleuchtungsanordnung 10 kann beispielsweise einen oder mehrere optoelektronische Halbleiterchips aufweisen, die dazu vorgesehen sind, Licht zu emittieren. 2 und 3 zeigen mögliche Ausgestaltungen der Lichtquelle 100.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Laserdiodenlichtquelle 1100. Die Laserdiodenlichtquelle 1100 weist eine Laserdiode 1110 auf. Die Laserdiode 1110 kann insbesondere eine Halbleiter-Laserdiode sein. Die Laserdiode 1110 ist dazu ausgebildet, einen Laserstrahl zu erzeugen. Beispielsweise kann die Laserdiode 1110 dazu ausgebildet sein, einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu erzeugen.
  • Die Laserdiodenlichtquelle 1110 weist ferner eine Blende 1130 mit einer Blendenöffnung 1140 auf. Die Blendenöffnung 1140 kann auch als Apertur bezeichnet werden. Die Blendenöffnung 1140 kann beispielsweise kreisscheibenförmig ausgebildet sein. Zwischen der Laserdiode 1110 und der Blende 1130 ist eine Optik 1120 angeordnet, die dazu vorgesehen ist, einen von der Laserdiode 1110 emittierten Laserstrahl in die Blendenöffnung 1140 abzubilden. Die Optik 1120 kann beispielsweise eine Sammellinse aufweisen. Die Laserdiode 1110 könnte alternativ aber auch so nahe an der Blende 1130 angeordnet sein, dass der durch die Laserdiode 1110 emittierte Laserstrahl direkt in die Blendenöffnung 1140 gelangt. In diesem Fall kann die Optik 1120 entfallen.
  • Die Blende 1130 kann als Kühlplatte ausgebildet oder mit einer geeigneten Kühlvorrichtung wärmeleitend verbunden sein, um in der Blende 1130 anfallende Abwärme abzuführen.
  • Die Laserdiodenlichtquelle 1100 könnte auch mehr als eine Laserdiode 1110 umfassen. In diesem Fall kann die Blende 1130 pro Laserdiode 1110 eine Blendenöffnung 1140 aufweisen. Alternativ könnten die Laserstrahlen aller Laserdioden 1110 in eine gemeinsame Blendenöffnung 1140 abgebildet werden. Zu diesem Zwecke könnte die Blendenöffnung 1140 auch als länglicher Schlitz ausgebildet sein.
  • Zwischen einer von der Laserdiode 1110 abgewandten Seite der Blende 1130 und der Eingangsseite 210 des Tapers 200 ist ein Konverter 1160 angeordnet. Durch die Blendenöffnung 1140 der Blende 1130 gelangendes Laserlicht der Laserdiode 1110 trifft somit auf den Konverter 1160. Der Konverter 1160 ist dazu ausgebildet, zumindest einen Teil des auf den Konverter 1160 auftreffenden Laserlichts der Laserdiode 1110 zu absorbieren und dafür Licht mit einer anderen, typischerweise größeren, Wellenlänge zu emittieren. Eine Mischung eines von der Laserdiode 1110 emittierten und nicht durch den Konverter 1160 absorbierten Lichts mit einem durch den Konverter 1160 emittierten Licht kann beispielsweise eine weiße Lichtfarbe aufweisen. Der Konverter 1160 kann beispielsweise einen Leuchtstoff aufweisen, etwa einen organischen oder einen anorganischen Leuchtstoff. Der Konverter 1160 kann auch Quantenpunkte aufweisen.
  • Aus dem Konverter 1160 austretendes Licht kann an der Eingangsseite 210 des Tapers 200 in den Taper 200 gelangen. Das den Konverter 1160 verlassende Licht kann dabei eine große Strahldivergenz und eine zufällig verteilte Polarisation aufweisen.
  • An der den Konverter 1160 zugewandten Seite der Blende 1130 ist bevorzugt eine Verspiegelung 1150 angeordnet. Die Verspiegelung 1150 kann dazu dienen, aus dem Konverter 1160 in Richtung der Blende 1130 austretendes Licht in Richtung des Tapers 200 zu reflektieren. Die Verspiegelung 1150 kann auch dazu dienen, aus dem Taper 200 in Richtung der Blende 1130 zurückgestrahltes Licht wieder zu dem Taper 200 zu reflektieren. Die Blendenöffnung 1140 der Blende 1130 weist bevorzugt eine deutlich kleinere Querschnittfläche auf als die Eingangsseite 210 des Tapers 200. Dadurch werden Lichtverluste durch in Richtung der Blende 1130 zurückgestrahltes Licht gering gehalten.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Leuchtdiodenlichtquelle 2100. Die Leuchtdiodenlichtquelle 2100 weist eine Mehrzahl von Leuchtdioden 2110 auf, die im dargestellten Beispiel als zweidimensionales Feld nahe der Eingangsseite 210 des Tapers 200 angeordnet sind. Die Leuchtdioden 2110 könnten jedoch auch anders angeordnet sein. Es ist auch möglich, die Leuchtdiodenlichtquelle 2100 mit lediglich einer einzigen Leuchtdiode 2110 auszubilden.
  • Die Leuchtdioden 2110 sind dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung zu emittieren, beispielsweise sichtbares Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich. Jede Leuchtdiode 2110 weist an ihrer der Eingangsseite 210 des Tapers 200 zugewandten Seite einen Konverter 2120 auf, der dazu ausgebildet ist, eine Lichtfarbe der durch die Leuchtdiode 2110 emittierten elektromagnetischen Strahlung zu konvertieren. Beispielsweise kann der Konverter 2120 ausgebildet sein, aus der durch die Leuchtdiode 2110 emittierten elektromagnetischen Strahlung weißes Licht zu erzeugen. Hierzu kann der Konverter 2120 einen Teil der durch die Leuchtdiode 2110 emittierten elektromagnetischen Strahlung absorbieren und dafür elektromagnetische Strahlung mit einer anderen Wellenlänge emittieren. Der Konverter 2120 kann aufgebaut sein wie der Konverter 1160 der Laserdiodenlichtquelle 1100 der 2.
  • Aus dem Konverter 2120 austretendes Licht kann an der Eingangsseite 210 des Tapers 200 in den Taper 200 gelangen. Das den Konverter 2120 verlassende Licht kann eine große Strahldivergenz und eine zufällig verteilte Polarisationsrichtung aufweisen.
  • Eine dem Konverter 2120 zugewandte Oberfläche jeder Leuchtdiode 2110 der Leuchtdiodenlichtquelle 2100 kann zumindest abschnittsweise optisch reflektierend ausgebildet sein.
  • Die in 1 schematisch dargestellte erste Beleuchtungsanordnung 10 weist einen ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 auf. Der erste zweidimensionale Bildgeber 500 ist als transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildet. Der erste zweidimensionale Bildgeber 500 kann auch als LCD bezeichnet werden. Bevorzugt ist der erste zweidimensionale Bildgeber 500 als monochrome transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildet. In diesem Fall weist der erste zweidimensionale Bildgeber nur eine Art von Flüssigkristallzellen auf, keine separaten Flüssigkristallzellen für unterschiedliche Lichtfarben. Hierdurch kann der als monochrome transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildete erste zweidimensionale Bildgeber 500 eine hohe Transmission aufweisen.
  • Der erste zweidimensionale Bildgeber 500 weist ein zweidimensionales Feld von Flüssigkristallzellen auf, die eine Pixelmatrix bilden. Die durch die Flüssigkristallzellen gebildeten Pixel des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 können auch als Bildpunkte bezeichnet werden. Die Pixelmatrix des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 ist senkrecht zu der ersten Strahlrichtung 110 und parallel zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200 angeordnet.
  • Jeder Bildpunkt des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 kann unabhängig von den anderen Bildpunkten so eingestellt werden, dass aus dem Taper 200 auf den jeweiligen Bildpunkt des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 treffendes Licht einer vorgegebenen Polarisationsrichtung den betreffenden Bildpunkt des ersten zweidimensionalen Bildgebers entweder durchdringen kann oder absorbiert wird. Der erste zweidimensionale Bildgeber 500 kann hierzu beispielsweise zwei auf beiden Seiten des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 angeordnete Polarisationsfilter aufweisen, die um 90° gegeneinander gedreht sind. Jeder Bildpunkt des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 kann dann einstellbar eine Polarisationsrichtung von den Bildpunkt durchlaufendem Licht um 90° drehen oder nicht drehen.
  • Unabhängig von der einstellbaren Transmission der einzelnen Bildpunkte des als transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildeten ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 kann lediglich Licht einer vorgegebenen Polarisationsrichtung den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 durchdringen. Bei der ersten Beleuchtungsanordnung 10 ist daher zwischen der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 eine polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 angeordnet. Die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 ist senkrecht zur ersten Strahlrichtung 110 orientiert. Die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 ist dazu ausgebildet, auf die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 auftreffendes Licht abhängig von der Polarisationsrichtung des Lichts entweder zu reflektieren oder durchzulassen. Dabei ist die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 so orientiert, dass die Polarisationsrichtung des durch die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 gelangenden Lichts der Polarisationsrichtung entspricht, die auch durch den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangen kann. Die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 kann auch als Film bezeichnet werden und kann beispielsweise als anorganischer Film ausgebildet sein.
  • An der polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 reflektiertes Licht mit der für den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 nicht geeigneten Polarisationsrichtung gelangt zurück zum Taper 200, läuft durch diesen von der Ausgangsseite 220 zur Eingangsseite 210 und kann zumindest teilweise im Konverter 1160, 2120 der Lichtquelle 100 absorbiert und mit unter Umständen geänderter Polarisationsrichtung erneut emittiert werden. Das neu emittierte Licht gelangt wiederum durch den Taper 200 zur polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 und erhält dort eine weitere Gelegenheit, die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 zu durchdringen und zum ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 zu gelangen. Hierdurch erhöht die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 den Anteil des von der Lichtquelle 100 erzeugten Lichts, der mit der für den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 geeigneten Polarisationsrichtung zu dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangt.
  • Bei der ersten Beleuchtungsanordnung 10 ist zwischen der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und der polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 ein Verzögerungsplättchen 300 angeordnet. Das Verzögerungsplättchen 300 kann auch als optischer Retarder bezeichnet werden. Das Verzögerungsplättchen 300 ist senkrecht zur ersten Strahlrichtung 110 und somit parallel zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und zur polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 orientiert.
  • Das Verzögerungsplättchen 300 ist dazu ausgebildet, eine Polarisationsrichtung eines das Verzögerungsplättchen 300 durchlaufenden Lichts um 45° zu drehen. Hierdurch kann das Verzögerungsplättchen 300 den Anteil des von der Lichtquelle 100 der ersten Beleuchtungsanordnung 10 erzeugten Lichts, das mit der für den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 geeigneten Polarisationsrichtung zu dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangt, weiter erhöhen.
  • Beim ersten Durchlauf durch das Verzögerungsplättchen 300 erfährt durch die Lichtquelle 100 erzeugtes Licht eine Drehung seiner Polarisationsrichtung um 45°. Da die Polarisationsrichtungen des von der Lichtquelle 100 ausgehenden Lichts im Wesentlichen zufällig verteilt sind, ändert sich hierdurch die Größe des Anteils des Lichts, das die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 durchdringen kann, im Wesentlichen nicht.
  • Der an der polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 reflektierte Anteil des Lichts durchläuft das Verzögerungsplättchen 300 ein weiteres Mal und erfährt eine weitere Drehung seiner Polarisationsrichtung um 45°. Das an der polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 reflektierte Licht gelangt durch den Taper 200 zurück zur Lichtquelle 100. Falls es dort nicht im Konverter 1160, 2120 absorbiert wird, so kann das Licht an der Verspiegelung 1150 der Blende 1130 der Laserdiodenlichtquelle 1100 oder an der Oberseite der Leuchtdioden 2110 der Leuchtdiodenlichtquelle 2100 reflektiert werden, ohne dass sich hierbei die Polarisationsrichtung ändert. Das so reflektierte Licht durchläuft ein weiteres Mal den Taper 200 und das Verzögerungsplättchen 300, wobei es eine weitere Drehung seiner Polarisationsrichtung um 45° erfährt. Da sich die Polarisationsrichtung dieses Lichts gegenüber seinem letztmaligen Auftreffen auf die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 nunmehr um 90° gedreht hat, kann das Licht die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 diesmal durchlaufen und mit der für den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 geeigneten Polarisationsrichtung zu dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangen.
  • Die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 und das Verzögerungsplättchen 300 können somit den Anteil des von der Lichtquelle 100 erzeugten Lichts, der mit der für den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 geeigneten Polarisationsrichtung zu dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangt, auf über 50% erhöhen. Das Verzögerungsplättchen 300 kann jedoch auch entfallen. Auch die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 kann entfallen.
  • Der erste zweidimensionale Bildgeber 500 lässt lediglich einen Teil des auf den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 auftreffenden Lichts passieren. Dabei kann für jeden Bildpunkt des zweidimensionalen Bildgebers 500 einzeln eingestellt werden, ob auf den jeweiligen Bildpunkt auftreffendes Licht den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 durchlaufen kann. Hierdurch bewirkt der erste zweidimensionale Bildgeber 500 eine zweidimensionale Modulierung der Lichtverteilung.
  • Die erste Beleuchtungsanordnung 10 weist eine Projektionsoptik 600 auf, die dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 im optischen Strahlengang der ersten Beleuchtungsanordnung 10 nachgeordnet ist. Die Projektionsoptik 600 kann beispielsweise eine Projektionslinse und/oder einen oder mehrere Spiegel umfassen. Die Projektionsoptik 600 ist dazu ausgebildet, das durch den ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 gelangte und zweidimensional modulierte Licht in einen von der ersten Beleuchtungsanordnung 10 zu beleuchtenden Raumbereich abzubilden. Beispielsweise kann die Projektionsoptik 600 dazu ausgebildet sein, das von dem ersten zweidimensionalen Bildgeber 500 modulierte Licht auf eine Straße vor einem Kraftfahrzeug abzubilden. In einer vereinfachten Ausgestaltung der ersten Beleuchtungsanordnung 10 kann die Projektionsoptik 600 entfallen.
  • Unter Berücksichtigung aller in der ersten Beleuchtungsanordnung 10 anfallenden Verluste können beispielsweise 20% bis 25% des durch die Lichtquelle 100 erzeugten Lichtstroms auf die Straße abgebildet werden.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Beleuchtungsanordnung 20. Die zweite Beleuchtungsanordnung 20 weist Übereinstimmungen mit der ersten Beleuchtungsanordnung 10 der 1 auf. Komponenten der ersten Beleuchtungsanordnung 10, die auch bei der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 vorhanden sind, sind in 4 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 1 und werden nachfolgend nicht erneut detailliert beschrieben. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede zwischen der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 und der ersten Beleuchtungsanordnung 10 erläutert.
  • Die zweite Beleuchtungsanordnung 20 weist eine Lichtquelle 100 auf, die dazu vorgesehen ist, Licht in eine erste Strahlrichtung 110 zu emittieren und an einer Eingangsseite 210 in einen Taper 200 einzukoppeln, der es zu einer Ausgangsseite 220 transportiert. Die Lichtquelle 100 kann beispielsweise wie die Laserdiodenlichtquelle 1100 der 2 oder wie die Leuchtdiodenlichtquelle 2100 der 3 ausgebildet sein.
  • Im optischen Strahlengang der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 nachfolgend, weist die zweite Beleuchtungsanordnung 20 eine polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 auf. Ein Verzögerungsplättchen 300 ist bei der in 4 beispielhaft dargestellten zweiten Beleuchtungsanordnung 20 nicht vorhanden, könnte jedoch zwischen der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und der polarisationsabhängig reflektierenden Folie 400 vorhanden sein. Alternativ könnte neben dem Verzögerungsplättchen 300 auch die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 bei der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 entfallen.
  • Anstelle des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 ist bei der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 ein zweiter zweidimensionaler Bildgeber 1500 vorgesehen. Der zweite zweidimensionale Bildgeber 1500 ist als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildet, bevorzugt als monochrome reflektierende Flüssigkristallanordnung. Der als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildete zweite zweidimensionale Bildgeber 1500 kann auch als LCoS-Display bezeichnet werden.
  • Der zweite zweidimensionale Bildgeber 1500 weist ein zweidimensionales Feld optisch reflektierender Flüssigkristallzellen auf, die eine Matrix von Pixeln bzw. Bildpunkten bilden. Für jeden Bildpunkt des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 ist einzeln einstellbar, ob eine Polarisationsrichtung eines an dem jeweiligen Bildpunkt reflektierten Lichts um 90° gedreht werden soll oder nicht.
  • Der zweite zweidimensionale Bildgeber 1500 ist parallel zur ersten Strahlrichtung 110 orientiert, also senkrecht zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200.
  • Im optischen Strahlengang der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 zwischen der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und dem zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 ist ein Polarisationsstrahlteiler 700 angeordnet. Der Polarisationsstrahlteiler 700 weist eine Teilerebene 710 auf, an der in erste Strahlrichtung 110 von der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 zur Teilerebene 710 gelangendes Licht senkrecht in Richtung zu dem zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 abgelenkt wird.
  • Das zu dem zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 gelangende Licht wird an den Bildpunkten des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 reflektiert, wobei abhängig von den Einstellungen der einzelnen Bildpunkte eine Polarisationsrichtung des reflektierten Lichts entweder um 90° gedreht wird oder unverändert bleibt.
  • Das durch den zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 in eine zweite Strahlrichtung 720 reflektierte Licht trifft erneut auf die Teilerebene 710 des Polarisationsstrahlteilers. Jene Anteile des erneut auf die Teilerebene 710 des Polarisationsstrahlteilers 700 treffenden Lichts, deren Polarisationsrichtung bei der Reflexion am zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 nicht gedreht wurde, werden an der Teilerebene 710 des Polarisationsstrahlteilers 700 erneut reflektiert und dadurch senkrecht in Richtung zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200 abgelenkt. Jene Anteile des am zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 reflektierten Lichts, deren Polarisationsrichtung bei der Reflexion am zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 gedreht wurde, werden hingegen durch den Polarisationsstrahlteiler 700 erneut abgelenkt und treten in die zur ersten Strahlrichtung 110 senkrecht orientierten zweiten Strahlrichtung 720 aus dem Polarisationsstrahlteiler 700 aus.
  • Das während des zweiten Durchlaufs durch den Polarisationsstrahlteiler 700 nicht abgelenkte und in zweite Strahlrichtung 720 aus dem Polarisationsstrahlteiler 700 austretende Licht ist durch die Bildpunkte des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 zweidimensional moduliert. Mittels einer Projektionsoptik 600, die dem Polarisationsstrahlteiler 700 in zweite Strahlrichtung 720 nachfolgt, kann das zweidimensional modulierte Licht in einen durch die zweite Beleuchtungsanordnung 20 zu beleuchtenden Raum abgelenkt werden, beispielsweise auf eine Straße vor einem Kraftfahrzeug.
  • Jener Teil des an dem zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 reflektierten Lichts, der beim zweiten Durchlauf durch den Polarisationsstrahlteiler 700 zurück in den Taper 200 reflektiert wird, wird innerhalb des Tapers 200 homogen durchmischt, also seiner durch den zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 bewirkten zweidimensionalen Modulation beraubt. Das Licht gelangt über die Eingangsseite 210 zur Lichtquelle 100 der zweiten Beleuchtungsanordnung 20, wo es reflektiert oder reabsorbiert und erneut emittiert werden kann. Eine Reabsorption und Neuemission kann beispielsweise im Konverter 1160, 2120 erfolgen. Eine Reflexion kann beispielsweise an der Verspiegelung 1150 der Blende 1130 oder an der reflektierenden Oberfläche der Leuchtdioden 2110 erfolgen. Das reflektierte oder erneut emittierte Licht gelangt anschließend wieder zur Eingangsseite 210 des Tapers 200 und wird durch den Taper 200 erneut zum zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 geführt.
  • Somit wird bei der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 zumindest ein Teil des nicht benötigten Lichts dunkel geschalteter Bildpunkte des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 zurückgewonnen und erneut zum zweiten zweidimensionalen Bildgeber 1500 geschickt. Hierdurch kann die zweite Beleuchtungsanordnung 20 einen besonders hohen Wirkungsgrad aufweisen.
  • Um zu verhindern, dass eine Leuchtdichte eines durch die zweite Beleuchtungsanordnung 20 in eine zu beleuchtende Umgebung abgebildeten Lichts mit der Anzahl der aktiven Bildpunkte des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 variiert, kann die Lichtquelle 100 der zweiten Beleuchtungsanordnung 20 in Abhängigkeit von der Zahl der aktiven, also hell geschalteten, Bildpunkte des zweiten zweidimensionalen Bildgebers 1500 geregelt werden. Hierbei können beispielsweise durch eine Variation von PWM-Frequenz und Betriebsstrom Helligkeit und Farbort der Lichtquelle 100 getrennt korrigiert werden.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung einer dritten Beleuchtungsanordnung 30. Die dritte Beleuchtungsanordnung 30 weist Übereinstimmungen mit der ersten Beleuchtungsanordnung 10 der 1 auf. Komponenten der ersten Beleuchtungsanordnung 10, die auch bei der dritten Beleuchtungsanordnung 30 vorhanden sind, sind in 5 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 1 und werden nachfolgend nicht erneut detailliert beschrieben. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede zwischen der dritten Beleuchtungsanordnung 30 und der ersten Beleuchtungsanordnung 10 erläutert.
  • Auch die dritte Beleuchtungsanordnung 30 weist eine Lichtquelle 100 auf, die dazu vorgesehen ist, Licht in eine erste Strahlrichtung 110 abzustrahlen. Die Lichtquelle 100 kann dabei beispielsweise wie die Laserdiodenlichtquelle 1100 der 2 oder wie die Leuchtdiodenlichtquelle 2100 der 3 ausgebildet sein. Von der Lichtquelle 100 in die erste Strahlrichtung 110 abgestrahltes Licht gelangt an einer Eingangsseite 210 in einen Taper 200 und wird durch diesen zu einer Ausgangsseite 220 geführt. Das Verzögerungsplättchen 300 und die polarisationsabhängig reflektierende Folie 400 entfallen bei der dritten Beleuchtungsanordnung 30 bevorzugt.
  • Die dritte Beleuchtungsanordnung 30 weist anstelle des ersten zweidimensionalen Bildgebers 500 einen dritten zweidimensionalen Bildgeber 2500 auf. Der dritte zweidimensionale Bildgeber 2500 ist als Mikrospiegelanordnung ausgebildet. Der als Mikrospiegelanordnung ausgebildete dritte zweidimensionale Bildgeber 2500 weist ein zweidimensionales Feld von mikromechanischen Spiegeln auf, die eine Matrix von Pixeln bzw. Bildpunkten bilden. Jeder mikromechanische Mikrospiegel kann unabhängig von den anderen Mikrospiegeln verstellt werden, um auf den jeweiligen Mikrospiegel auftreffendes Licht in eine von mindestens zwei unterschiedlichen Raumrichtungen zu reflektieren.
  • Das zweidimensionale Feld von Mikrospiegeln des als Mikrospiegelanordnung ausgebildeten dritten zweidimensionalen Bildgebers 2500 der dritten Beleuchtungsanordnung 30 ist parallel zur ersten Strahlrichtung 110 und somit senkrecht zur Ausgangsseite 220 des Tapers 200 orientiert.
  • Im optischen Strahlengang der dritten Beleuchtungsanordnung 30 zwischen der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 und dem dritten zweidimensionalen Bildgeber 2500 ist ein Prisma 800 angeordnet. Das Prisma 800 dient dazu, in die erste Strahlrichtung 110 an der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 abgestrahltes Licht in Richtung des dritten zweidimensionalen Bildgebers 2500 abzulenken. Hierzu weist das Prisma 800 eine Grenzfläche 810 auf, die das von der Ausgangsseite 220 des Tapers 200 kommende Licht in Richtung des dritten zweidimensionalen Bildgebers 2500 totalreflektiert.
  • Am dritten zweidimensionalen Bildgeber 2500 wird das vom Prisma 800 kommende Licht reflektiert und dabei von jedem durch je einen Mikrospiegel gebildeten Bildpunkt entweder in eine zweite Strahlrichtung 820 zurück in Richtung des Prismas 800 oder in eine andere Richtung gelenkt. Das in andere Richtung gelenkte Licht kann beispielsweise an einem Absorber absorbiert werden. In die zweite Strahlrichtung 820 zu dem Prisma 800 hin reflektiertes Licht hingegen kann das Prisma 800 durchlaufen, wobei es unter einem Winkel auf die Grenzfläche 810 trifft, bei der keine Totalreflexion auftritt. Das durch den dritten zweidimensionalen Bildgeber 2500 in die zweite Strahlrichtung 820 reflektierte Licht ist durch das Feld von Mikrospiegeln zweidimensional moduliert.
  • In die zweite Strahlrichtung 820 dem Prisma 800 nachfolgend weist die dritte Beleuchtungsanordnung 30 wiederum eine Projektionsoptik 600 auf, die das durch den dritten zweidimensionalen Bildgeber 2500 in die zweite Strahlrichtung 820 reflektierte Licht in eine durch die dritte Beleuchtungsanordnung 30 zu beleuchtende Umgebung der dritten Beleuchtungsanordnung 30 abbildet, beispielsweise auf eine Straße in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs.
  • Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    erste Beleuchtungsanordnung
    20
    zweite Beleuchtungsanordnung
    30
    dritte Beleuchtungsanordnung
    100
    Lichtquelle
    110
    erste Strahlrichtung
    200
    Taper
    210
    Eingangsseite
    220
    Ausgangsseite
    300
    Verzögerungsplättchen
    400
    Polarisationsabhängig reflektierende Folie
    500
    erster zweidimensionaler Bildgeber
    600
    Projektionsoptik
    700
    Polarisationsstrahlteiler
    710
    Teilerebene
    720
    zweite Strahlrichtung
    800
    Prisma
    810
    Grenzfläche
    820
    zweite Strahlrichtung
    1100
    Laserdiodenlichtquelle
    1110
    Laserdiode
    1120
    Optik
    1130
    Blende
    1140
    Blendenöffnung
    1150
    Verspiegelung
    1160
    Konverter
    2100
    Leuchtdiodenlichtquelle
    2110
    Leuchtdiode
    2120
    Konverter
    1500
    zweiter zweidimensionaler Bildgeber
    2500
    dritter zweidimensionaler Bildgeber

Claims (17)

  1. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) mit einer Lichtquelle (100, 1100, 2100), einem Taper (200) und einem zweidimensionalen Bildgeber (500, 1500, 2500), wobei der Taper (200) dazu vorgesehen ist, Licht von der Lichtquelle (100, 1100, 2100) zu dem zweidimensionalen Bildgeber (500, 1500, 2500) zu leiten.
  2. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (100, 1100) eine Laserdiode (1110) umfasst.
  3. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (100, 2100) eine Leuchtdiode (2110) umfasst.
  4. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Lichtquelle (100, 1100) und dem Taper (200) eine Blende (1130) angeordnet ist, wobei eine dem Taper (200) zugewandte Seite der Blende (1130) eine Verspiegelung (1150) aufweist.
  5. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) ein Konvertermaterial (1160, 2120) zur Konversion einer Wellenlänge einer elektromagnetischen Strahlung umfasst.
  6. Beleuchtungsanordnung (10, 20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung (10, 20) zwischen dem Taper (200) und dem zweidimensionalen Bildgeber (500, 1500) eine polarisationsabhängig reflektierende Folie (400) angeordnet ist.
  7. Beleuchtungsanordnung (10) gemäß Anspruch 6, wobei im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung (10) zwischen dem Taper (200) und der polarisationsabhängig reflektierenden Folie (400) ein Verzögerungsplättchen (300) angeordnet ist.
  8. Beleuchtungsanordnung (10) gemäß Anspruch 7, wobei das Verzögerungsplättchen (300) ausgebildet ist, eine Polarisation eines das Verzögerungsplättchen (300) durchlaufenden Lichts um 45° zu drehen.
  9. Beleuchtungsanordnung (10, 20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweidimensionale Bildgeber (500, 1500) als Flüssigkristallanordnung ausgebildet ist.
  10. Beleuchtungsanordnung (10, 20) gemäß Anspruch 9, wobei der zweidimensionale Bildgeber (500, 1500) als monochrome Flüssigkristallanordnung ausgebildet ist.
  11. Beleuchtungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 9 und 10, wobei der zweidimensionale Bildgeber (500) als transparente Flüssigkristallanordnung ausgebildet ist.
  12. Beleuchtungsanordnung (20) gemäß einem der Ansprüche 9 und 10, wobei der zweidimensionale Bildgeber (1500) als reflektierende Flüssigkristallanordnung ausgebildet ist.
  13. Beleuchtungsanordnung (20) gemäß Anspruch 12, wobei im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung (20) zwischen dem Taper (200) und dem zweidimensionalen Bildgeber (1500) ein Polarisationsstrahlteiler (700) angeordnet ist.
  14. Beleuchtungsanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der zweidimensionale Bildgeber (2500) als Mikrospiegelanordnung ausgebildet ist.
  15. Beleuchtungsanordnung (30) gemäß Anspruch 14, wobei im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung (30) zwischen dem Taper (200) und dem zweidimensionalen Bildgeber (2500) ein Prisma (800) angeordnet ist.
  16. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) eine Projektionsoptik (600) umfasst, die dem zweidimensionalen Bildgeber (500, 1500, 2500) im optischen Strahlengang der Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) nachgeordnet ist.
  17. Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsanordnung (10, 20, 30) als Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug ausgebildet ist.
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