DE102014113700A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge - Google Patents

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Christian Schmidt
Carsten Wilks
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle, mit einer Linseneinheit und mit einer zwischen der Lichtquelle und der Linseneinheit angeordneten Flüssigkristallblende enthaltend eine Mehrzahl von Flächenbereichen, die jeweils elektrisch ansteuerbar sind zum Verbringen der jeweiligen Flächenbereiche in einen lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen Zustand, sodass eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt wird, wobei der Lichtquelle ein Polarisationsreflektor zugeordnet ist, sodass ein linear polarisierter Lichtstrom in Richtung der Flüssigkristallblende reflektiert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle, mit einer Linseneinheit und mit einer zwischen der Lichtquelle und der Linseneinheit angeordneten Flüssigkristallblende enthaltend eine Mehrzahl von Flächenbereichen, die jeweils elektrisch ansteuerbar sind zum Verbringen der jeweiligen Flächenbereiche in einen lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen Zustand, sodass eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt wird.
  • Aus der DE 10 2008 008 484 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der nach dem Projektionsprinzip funktioniert. Der Scheinwerfer weist eine Lichtquelle, eine Linseneinheit sowie eine Blende auf, wobei die Blende in der Brennebene der Linse angeordnet ist. Um eine an die aktuelle Verkehrssituation angepasste Lichtverteilung zu erzeugen, ist die Blende als eine Flüssigkristallblende ausgebildet, die eine Mehrzahl von elektrisch ansteuerbare Pixel aufweisen. Hierdurch lassen sich Flächenbereiche der Flüssigkristallblende in einen lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen Zustand verbringen, sodass bspw. eine blendfreie Fernlichtverteilung erzeugbar ist, die einen Entblendungsbereich aufweist, in dem sich das nicht zu blendende Verkehrsobjekt im Verkehrsraum vor dem Fahrzeug befindet. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung wird die Orientierung der Flüssigkristalle in den Pixeln der Flüssigkristallblende verändert. Damit die Flächenbereiche eindeutig zwischen dem lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Zustand umgeschaltet werden können, ist es erforderlich, dass polarisiertes Licht auf die Flüssigkristallblende trifft. Hierzu ist es bekannt, handelsübliche Polarisationsfilter zwischen der Lichtquelle und der Flüssigkristallblende anzuordnen. Nachteilig an solchen Polarisationsfiltern ist, dass ein nicht nutzbarer Polarisationsrichtungsanteil des Lichtes in Wärme umgewandelt wird, was zu Wirkungsgradverlusten führt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge enthaltend eine Flüssigkristallblende derart weiterzubilden, dass die Flüssigkristallblende effektiv zur Erzeugung unterschiedlicher Lichtverteilungen und insbesondere unter Erhöhung des Wirkungsgrades eingesetzt wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquelle ein Polarisationsreflektor zugeordnet ist, sodass ein linear polarisierter Lichtstrom in Richtung der Flüssigkristallblende reflektiert wird.
  • Nach der Erfindung ist ein Polarisationsreflektor vorgesehen, der eine Doppelfunktion aufweist. Zum einen ermöglicht er über seine gewölbten Reflektorflächen eine Bündelung des Lichtstroms zur Erzeugung einer konzentrierten Lichtstärkeverteilung im Bereich der Flüssigkristallblende, die dann über die Linseneinheit abgebildet wird. Zum anderen ist der Polarisations-Reflektor zu der Lichtquelle derart angeordnet bzw. ist der Polarisationsreflektor derart geformt, dass ein linear polarisierter Lichtstrom an Reflektorflächen des Polarisations-Reflektors in Richtung der Flüssigkristallblende reflektiert wird. Vorteilhaft kann auf einen gesonderten Polarisationsfilter verzichtet werden bzw. wird dieser thermisch signifikant entlastet. Der Scheinwerfer weist hierdurch einen kompakten Aufbau auf. Durch den Einsatz von LEDs wird zusätzlich Infrarot-Strahlung nur in minimalem Anteil erzeugt, wodurch die Flüssigkristallblende zusätzlich thermisch entlastet wird.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Polarisationsreflektor so zu der Lichtquelle angeordnet, dass von der Lichtquelle emittierte Lichtstrahlen unter einem Brewster-Winkel auf unterschiedliche Reflektorflächen des Polarisationsreflektors treffen und von diesem in Richtung der Flüssigkristallblende reflektiert werden. Vorteilhaft wird hierdurch ein 100% Polarisationsgrad des reflektierten Lichtstroms erzielt. Der Polarisationsreflektor ermöglicht somit eine Bündelung und Polarisierung des Lichtstroms. Durch die Bündelung der Lichtstrahlen wird eine konzentrierte Lichtstärkeverteilung in der Ebene der Flüssigkristallblende erzeugt, was den Wirkungsgrad des Scheinwerfers erhöht. Es wird das Maximum der Lichtverteilung gesteigert. Es braucht nur relativ wenig Lichtstrom je Raumwinkelsegment an der Flüssigkristallblende in den lichtundurchlässigen Zustand geschaltet werden. Die Lichtstärkeverteilung wird vorzugsweise mittig im horizontalen und vertikalen Schnitt konzentriert, um die maximalen Lichtstärken im Zentrum der Lichtverteilung zu erzielen.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Polarisationsreflektor zwiebelförmig ausgebildet, sodass ein konzentrierter und gebündelter Lichtstrom in Richtung der Flüssigkristallblende abgegeben werden kann.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Polarisationsreflektor transparent oder bereichsweise transparent ausgebildet, sodass ein erster Teillichtstrom polarisiert reflektiert und ein zweiter Teillichtstrom nicht polarisiert durchgelassen wird. Der durch den Polarisationsreflektor hindurchtretende zweite Teillichtstrom wird von einem zweiten Reflektor reflektiert, sodass der zweite Teillichtstrom an der Flüssigkristallblende vorbei zur Erzeugung einer Grundlichtverteilung genutzt werden kann. Der durch den Polarisationsreflektor hindurchgetretene teilpolarisierte zweite Teillichtstrom bewirkt eine Wirkungsgradsteigerung, da beide Polarisationsanteile des Lichtstroms ausgenutzt werden. Die Grundlichtverteilung ist vorzugsweise eine statische Grundlichtverteilung, die mit der mittels der Flüssigkristallblende erzeugten dynamischen Lichtverteilung überlagert wird.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Polarisationsreflektor und der Flüssigkristallblende ein Polarisationsstrahlteiler angeordnet, wobei ein weiterer Teilstrom der Lichtquelle, der direkt in Richtung der Flüssigkristallblende abgestrahlt wird, also ohne vorherige Reflexion an dem Polarisationsreflektor, aufgeteilt wird in einen ersten Polarisationslichtstrom, der direkt zu der Flüssigkristallblende weitergelenkt wird, und in einen zweiten Polarisationslichtstrom, der umgelenkt wird zu einem weiteren Reflektor, von dem aus der zweite Polarisationslichtstrom zur Erzeugung der Lichtverteilung beitragen kann. Vorzugsweise ist in dem Polarisationsstrahlteiler eine Lambda-Viertel-Schicht integriert, sodass der zweite Polarisationslichtstrom in seiner Polarisationsrichtung gedreht wird und dann ebenfalls auf die Flüssigkristallblende treffen kann.
  • Alternativ kann die Lambda-Viertel-Schicht auch auf dem weiteren Reflektor angebracht sein. Vorteilhaft kann hierdurch der Wirkungsgrad des Scheinwerfers weiter erhöht werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung können mehrere Schalen von Polarisationsreflektoren quer zu einer optischen Achse angeordnet sein, wobei die Polarisationsreflektoren zumindest teiltransparent ausgebildet sind. Vorteilhaft kann platzsparend ein relativ großer Lichtstrom zu der Flüssigkristallblende geleitet werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Lichtquelle zu dem Polarisationsreflektor derart angeordnet, dass aufgrund des Einfallswinkels an den Reflektorflächen 4% bis 70% des Lichtstroms, vorzugsweise 8% des Lichtstroms, reflektiert wird. Vorteilhaft kann hierdurch beispielsweise unter Erhaltung des Brewster-Winkels 8% des Lichtstroms zu 100% polarisiert werden. Durch Interferenz- bzw. Polarisationsbeschichtungen kann der Polarisationsanteil weiter gesteigert werden auf vorteilhafterweise 40% bis 70%. Neben linearen Polarisationsanteilen wird auch die zirkulare Polarisation ausgenutzt.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Flüssigkristallblende in Abhängigkeit von durch eine Verkehrsraumerfassungseinheit (Kamera) bereitgestellten Sensordaten so angesteuert, dass sich ein Entblendungsbereich der Lichtverteilung stets mit einem nicht zu blendenden Verkehrsobjekt im Verkehrsraum überdeckt. Hierdurch ist bspw. eine blendfreie Fernlichtverteilung erzeugbar, bei der zum einen der Verkehrsraum weitgehend ausgeleuchtet wird, ohne dass ein weiteres Verkehrsobjekt, bspw. ein vorausfahrendes Fahrzeug oder ein entgegenkommendes Fahrzeug, geblendet wird.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers nach einer ersten Ausführungsform,
  • 2 eine schematische Darstellung des Scheinwerfers nach einer zweiten Ausführungsform,
  • 3 eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers nach einer dritten Ausführungsform,
  • 4 eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers nach einer vierten Ausführungsform,
  • 5 eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers nach einer fünften Ausführungsform,
  • 6 eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers nach einer sechsten Ausführungsform und
  • Ein Scheinwerfer kann zur Erzeugung eines blendfreien Fernlichtes bzw. eines Dauerfernlichtes oder eines Markierungslichtes oder einer Display-Funktion vor dem Fahrzeug eingesetzt werden. Ggf. können die Varianten des erfindungsgemäßen Scheinwerfers, die im Folgenden beschrieben werden, durch ein Lichtmodul ergänzt werden, das zur Erzeugung einer Basislichtverteilung dient.
  • Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß 1 weist der Scheinwerfer zwei zwiebelförmig ausgebildete Polarisationsreflektoren 1, 1' auf, die symmetrisch zu einer optischen Achse 2 angeordnet sind. Den Polarisationsreflektoren 1, 1' sind jeweils eine Lichtquelle 3 zugeordnet, die in einem spitzen Winkel entgegen einer Hauptabstrahlrichtung H des Scheinwerfers orientiert angeordnet sind. Die Polarisationsreflektoren 1, 1' weisen jeweils in einem zur Lichtquelle 3 nahen Bereich angeordneten ersten Krümmungsabschnitt 4 mit einer relativ großer Krümmung und einen zu der Lichtquelle 3 entfernt angeordneten zweiten Krümmungsabschnitt 5 mit einer relativ kleinen Krümmung auf. Die zweiten Krümmungsabschnitte 5 der Polarisationsreflektoren 1, 1' laufen in Hauptabstrahlrichtung H zusammen.
  • In einem Abstand, vorzugsweise in einem geringen Abstand, zu den Polarisationsreflektoren 1, 1' ist in Hauptabstrahlrichtung H vor denselben eine Flüssigkristallblende 6 angeordnet. Diese Flüssigkristallblende 6 ist plattenförmig ausgebildet und erstreckt sich senkrecht zu der optischen Achse 2. Die Flüssigkristallblende 6 ist vorzugsweise in einer Brennebene einer in Hauptabstrahlrichtung H vor derselben angeordneten Linseneinheit 7 angeordnet. Die Flüssigkristallblende 6 ist somit zwischen dem Polarisationsreflektor 1, 1' und der Linseneinheit 7 angeordnet. Die Linseneinheit 7 kann bspw. als eine plankonvexe Linse ausgebildet sein.
  • Die Lichtquelle 3 kann bspw. als eine LED-Lichtquelle ausgebildet sein. Der Polarisationsreflektor 1, 1' ist relativ zu der Lichtquelle 3 derart angeordnet, dass ein von der Lichtquelle 3 abgestrahlter Lichtstrom im Wesentlichen unter einem Brewster-Winkel Θb auf eine Reflektorfläche 9 des Polarisationsreflektors 1, 1' trifft. Mittels des Polarisationsreflektors 1, 1' wird der Lichtstrom 8 in Richtung der Flüssigkristallblende 6 linear polarisiert reflektiert. Es werden nur die senkrecht zur Einfallsebene polarisierten Lichtanteile reflektiert. Der reflektierte polarisierte Lichtstrom 8' liegt in einem Bereich zwischen 4% bis 70%, vorzugsweise 8% des auf den Polarisationsreflektor 1, 1' treffenden Lichtstroms 8.
  • Die Flüssigkristallblende 6 ist als eine Flüssigkristallplatte ausgebildet, die eine Mehrzahl von elektrisch ansteuerbaren Flächenbereichen bzw. Pixeln aufweist. Diese Flächenbereiche lassen sich wahlweise in einen lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen Zustand verbringen. Die Flüssigkristallblende 6 wird bspw. in Abhängigkeit von Sensorsignalen einer Verkehrsraumerfassungseinheit (CCD-Kamera) angesteuert, sodass eine Lichtverteilung mit einem Entblendungsbereich erzeugt wird, der mit einem im Verkehrsraum befindlichen Verkehrsobjekt in Überdeckung gebracht wird. Durch die örtliche Variation des Entblendungsbereichs kann bspw. eine blendfreie Fernlichtverteilung erzeugt werden, die sicherstellt, dass ein vorausfahrendes oder entgegenkommendes Verkehrsobjekt nicht geblendet wird.
  • Durch entsprechende Ansteuerung der Flüssigkristallblende können frei programmierbare Lichtverteilungen erzeugt werden, die unter Zuhilfenahme einer Verkehrsraumerfassungseinheit, eines Navigationssystems oder Straßentopografiedaten geschwindigkeitsabhängig variiert werden können.
  • Wie aus 1 zu ersehen ist, wird der polarisierte Lichtstrom 8', der senkrecht zur Zeichenebene polarisiert ist, gebündelt zu der Flüssigkristallblende 6 reflektiert. Hierdurch entsteht im Bereich der Flüssigkristallblende 6 eine konzentrierte Lichtstärkeverteilung, die über die Linseneinheit 7 in den Verkehrsraum abgebildet wird.
  • Die Lichtquellen 3 sind in einem größeren Abstand zu der optischen Achse 2 angeordnet als Randflächen 10 der Flüssigkristallblende 6.
  • Nach einer zweiten Ausführungsform des Scheinwerfers gemäß 2 ist die Lichtquelle 3 senkrecht zur optischen Achse 2 orientiert angeordnet. Der Lichtquelle 3 ist ein Polarisationsreflektor 11 zugeordnet, der über einen ersten Krümmungsabschnitt 14 und einen zweiten Krümmungsabschnitt 15 verfügt, wobei die Krümmung der Reflektorfläche des ersten Krümmungsabschnittes 14 größer ist als die Krümmung der Reflektorfläche des zweiten Krümmungsabschnittes 14. Der erste Krümmungsabschnitt 14 weist eine stärkere Krümmung auf als der erste Krümmungsabschnitt 4 des Polarisationsreflektors 1, 1' nach der ersten Ausführungsform der Erfindung. Der Polarisationsreflektor 11 ist transparent ausgebildet, sodass nicht nur – wie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung – ein erster Teillichtstrom 16 als polarisierter Lichtstrom in Richtung der Flüssigkristallblende 6 reflektiert wird, sondern dass darüber hinaus ein zweiter Teillichtstrom 17 des von der Lichtquelle 3 abgesandten Lichtes durch den Polarisationsreflektor 11 transmittiert und dann an einem zweiten Reflektor 18 reflektiert wird. Der zweite Teillichtstrom 17 wird mittels des zweiten Reflektors 18 an der Flüssigkristallblende 6 vorbeigeführt und kann zur Erzeugung einer Grundlichtverteilung GLV dienen. Diese Grundlichtverteilung GLV ist statisch und verändert sich in der Betriebszeit des Scheinwerfers nicht. Dem gegenüber wird durch Ansteuerung der Flüssigkristallblende 6 ggf. nur ein Teil des ersten Teillichtstromes 16 hindurchgelassen zur Erzeugung bspw. der blendfreien Fernlichtverteilung. Es handelt sich hierbei um eine dynamische Lichtverteilung, die abhängig ist von der aktuellen Verkehrssituation.
  • Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der verschiedenen Ausführungsbeispiele werden mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
  • Darüber hinaus ist zwischen der Lichtquelle 3 und der Flüssigkristallblende 6 ein Polarisationsstrahlteiler 19 angeordnet, bspw. ist der Polarisationsstrahlteiler 19 als Polwürfel ausgebildet. Hierdurch wird ein weiterer dritter Teillichtstrom 20 der Lichtquelle 3, der direkt in Richtung der Flüssigkristallblende 6 emittiert wird, aufgeteilt in einem ersten Polarisationslichtstrom 21, der als polarisierter Lichtstrom direkt zu der Flüssigkristallblende 6 weitergeleitet wird. Zum anderen wird der dritte Teillichtstrom 20 in einen zweiten Polarisationslichtstrom 24 aufgeteilt, der quer in Richtung eines weiteren Reflektors 23 umgelenkt wird. Bspw. kann an der Lichteintrittsseite der Flüssigkristallblende 6 eine Lambda-Viertel-Schicht 50 angeordnet sein, sodass der zweite Polarisationslichtstrom 22 in seiner Polarisationsrichtung gedreht wird, bevor er auf die Flüssigkristallblende 6 trifft, s. gestrichelte Erweiterung in 2. Alternativ kann die Lambda-Viertel-Schicht auch auf dem weiteren Reflektor 23 aufgebracht sein.
  • Alternativ kann der zweite Polarisationslichtstrom 22 auch zur Erzeugung einer Grundlichtverteilung GLV genutzt werden, wenn der zweite Polarisationslichtstrom 22 nicht auf die Flüssigkristallblende 6 trifft.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 3 können zwei Lichtquellen 3 auch innenseitig auf einem gemeinsamen Kühlkörper 24 angeordnet sein und jeweils einen Lichtstrom 25 auf die symmetrisch zueinander angeordneten Polarisationsreflektoren 26 lenken. Die beiden Polarisationsreflektoren 26 sind jeweils zwiebelförmig ausgebildet, sodass der Lichtstrom 25 in Richtung der Flüssigkristallblende 6 konzentriert wird. Die abbildende Linseneinheit 7 ist beispielhaft als Plankonvexlinse ausgeführt. Alternativ kann Sie – wie auch gültig für die anderen Ausführungsbeispiele – als eine bi-konvexe Linse oder asphärische Linse ausgebildet sein.
  • Nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung gemäß 4 ist ein tubusförmiger Polarisationsreflektor 27 vorgesehen, dem eine in Hauptabstrahlrichtung H orientierte und auf der optischen Achse 2 verlaufende Lichtquelle 3 zugeordnet ist. Ein erster Teillichtstrom 28 wird an den Reflektorflächen des Polarisationsreflektors 27 in Richtung der Flüssigkristallblende 6 reflektiert. Ein zweiter Teillichtstrom 29, der nicht auf die Reflektorflächen des Polarisationsreflektors 27 trifft, sondern direkt in Richtung der Flüssigkristallblende 6 abgestrahlt wird, trifft auf einen stufenförmigen Polarisationsstrahlteiler 30. Einer erster Polarisationslichtstrom 31 wird direkt zu der Flüssigkristallblende 6 weitergeleitet. Ein zweiter Polarisationslichtstrom 32 wird quer umgelenkt in Richtung auf einen weiteren Reflektor 33 an dem der zweite Polarisationslichtstrom 32 in Hauptabstrahlrichtung H umgelenkt wird und zur Erzeugung der Grundlichtverteilung GLV dienen kann. In diesem Fall trifft der zweite Polarisationslichtstrom 32 nicht auf die Flüssigkristallblende 6. Alternativ kann die Flüssigkristallblende 6 auch verlängert ausgebildet sein (gestrichelt in 4 dargestellt), sodass der zweite Polarisationslichtstrom 32 für die dynamische Lichtverteilung genutzt werden kann, wie beim zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung gemäß 5 ist ein Scheinwerfer vorgesehen, der eine Anzahl von quer zur optischen Achse 2 versetzt angeordnete Polarisationsreflektoren 34 aufweist, die jeweils transparent ausgebildet sind. Die Polarisationsreflektoren 34 sind somit schalenförmig angeordnet. Die Schalen von Polarisationsreflektoren 34 ermöglichen die Reflexion eines polarisierten Lichtstroms 35 in Richtung der Flüssigkristallblende 6. Der direkt in Richtung der Flüssigkristallblende 6 abgestrahlter Lichtstrom 36 wird mittels des treppenförmigen Polarisationsstrahlteilers 30 teilweise durchgelassen und teilweise reflektiert zu einem weiteren Reflektor 37, von dem aus der Polarisationslichtstrom 39 auf die Flüssigkristallblende 6 trifft. Der von der Flüssigkristallblende 6 durchgelassene Lichtstrom wird von der Linseneinheit 7 erfasst und entsprechend der vorgegebenen Lichtverteilung abgebildet. Zusätzliche Reflektoren 40, 41 ermöglichen die Nutzung eines unter einem großen Öffnungswinkel abgegebenen Teillichtstroms 42, der zur Erzeugung der Grundlichtverteilung genutzt werden kann. Das Licht wird hierbei an der Flüssigkristallblende 6 vorbeigeführt.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 6 können auch an gegenüberliegenden Seiten die zwiebelförmigen Polarisationsreflektoren 34 angeordnet sein. Der direkt auf die Flüssigkristallblende 6 treffende Teillichtstrom 43 wird mittels des Polarisationsstrahlteilers 19 aufgetrennt. Ein erster Polarisationslichtstrom 44 und ein zweiter Polarisationslichtstrom 45 kann somit zur Erzeugung der vorgegebenen Lichtverteilung genutzt werden.
  • Die LCD Displays werden jeweils von einem nicht dargestellten Lüfter optional gekühlt.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale hier je für sich oder zu mehreren Verwendung finden können. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 1'
    Polarisationsreflektoren
    2
    Optische Achse
    3
    Lichtquelle
    4
    Krümmungsabschnitt
    5
    Krümmungsabschnitt
    6
    Flüssigkristallblende
    7
    Linseneinheit
    8, 8'
    Lichtstrom
    9
    Reflektorfläche
    10
    Randflächen
    11
    Polarisationsreflektor
    14
    1. Krümmungsabschnitt
    15
    2. Krümmungsabschnitt
    16
    1. Teillichtstrom
    17
    2. Teillichtstrom
    18
    Reflektor
    19
    Polarisationsstrahlteiler
    20
    Teillichtstrom
    21
    Erster Polarisationslichtstrom
    22
    Zweiter Polarisationslichtstrom
    23
    Reflektor
    24
    Kühlkörper
    25
    Lichtstrom
    26
    Polarisationsreflektor
    27
    Polarisationsreflektor
    28
    Teillichtstrom
    29
    Teillichtstrom
    30
    Polarisationsstrahlteiler
    31
    Polarisationslichtstrom
    32
    Polarisationslichtstrom
    33
    Reflektor
    34
    Polarisationsreflektoren
    35
    Lichtstrom
    36
    Lichtstrom
    37
    Reflektor
    39
    Polarisationslichtstrom
    40
    Reflektor
    41
    Reflektor
    42
    Teillichtstrom
    43
    Teillichtstrom
    44
    Erster Polarisationslichtstrom
    45
    Zweiter Polarisationslichtstrom
    50
    Lambda-Viertel-Schicht
    H
    Hauptabstrahlrichtung
    Θb
    Brewster-Winkel
    GLV
    Grundlichtverteilung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008008484 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle, mit einer Linseneinheit und mit einer zwischen der Lichtquelle und der Linseneinheit angeordneten Flüssigkristallblende enthaltend eine Mehrzahl von Flächenbereichen, die jeweils elektrisch ansteuerbar sind zum Verbringen der jeweiligen Flächenbereiche in einen lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen Zustand, sodass eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquelle ein Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) zugeordnet ist, sodass ein linear polarisierter Lichtstrom (8', 16, 25, 28, 35) in Richtung der Flüssigkristallblende (6) reflektiert wird.
  2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) mehrere Reflektorflächen aufweist, die so zu der Lichtquelle (3) angeordnet sind, dass von der Lichtquelle (3) emittierte Lichtstrahlen unter einem Brewster-Winkel (Θb) auf die Reflektorflächen auftreffen.
  3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) zwiebelförmig ausgebildet ist und dass die Lichtquelle (3) senkrecht zu einer Hauptabstrahlrichtung (H) des Scheinwerfers oder in einem spitzen Winkel entgegen der Hauptabstrahlrichtung (H) angeordnet ist.
  4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) transparent oder bereichsweise transparent ausgebildet ist, sodass ein erster Teillichtstrom (16) als ein polarisierter Lichtstrom in Richtung der Flüssigkristallblende (6) und ein zweiter Teillichtstrom (17) als nicht polarisierter Lichtstrom durchgelassen wird in Richtung eines zweiten Reflektors (18), an der der zweite Teillichtstrom (17) reflektiert wird in Richtung vorbei an der Flüssigkristallblende (6) zur Erzeugung einer statischen Grundlichtverteilung (GLV).
  5. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) und der Flüssigkristallblende (6) ein Polarisationsstrahlteiler (19, 30) angeordnet ist, der einen weiteren Teillichtstrom der Lichtquelle (3) aufteilt in einen ersten Polarisationslichtstrom (21), der direkt zu der Flüssigkristallblende (6) weitergeleitet wird, und einen zweiten Polarisationslichtstrom (22), der über einen weiteren Reflektor (23) und einer Lambda-Viertel-Schicht (50) zu der Flüssigkristallblende (6) umgelenkt wird.
  6. Scheinwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lambda-Viertel-Schicht (50) in den weiteren Reflektor (23) integriert ist.
  7. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Polarisationsstrahlteiler (30) treppenförmig ausgebildet ist.
  8. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schalen von Polarisationsreflektoren quer zur optischen Achse (2) versetzt angeordnet sind, wobei die Polarisationsreflektoren (34) zumindest teiltransparent ausgebildet sind.
  9. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) zu dem Polarisationsreflektor (1, 1', 11, 26, 27, 34) derart angeordnet ist, dass aufgrund des Einfallswinkels an den Reflektorflächen des Polarisationsreflektors (1, 1', 11, 26, 27, 34) 4% bis 70% des Lichtstroms, vorzugsweise 8% des Lichtstroms, reflektiert wird.
  10. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Pixel der Flüssigkristallblende (6) in Abhängigkeit von durch eine Verkehrsraumerfassungseinheit bereitgestellten Sensordaten ansteuerbar sind zur Erzeugung der vorgegebenen Lichtverteilung enthaltend einen Entblendungsbereich, in dem sich ein anderes Verkehrsobjekt befindet.
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