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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug.
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In Beleuchtungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge werden vermehrt Arrays aus mehreren Lichtquellen eingesetzt, die im Fernfeld des Kraftfahrzeugs eine vorbestimmte Lichtverteilung generieren. Bedingt durch den technischen Aufbau solcher Arrays können die einzelnen Lichtquellen nicht beliebig nahe aneinander gesetzt werden. Insbesondere sind dabei Anforderungen im Hinblick auf die Kühlung der einzelnen Lichtquellen zu beachten, vor allem wenn die Lichtquellen Halbleiterdioden sind. Es existieren somit Ränder um die Lichtquellen, welche unerwünschte Helligkeitsschwankungen bzw. Abdunklungen in der durch die Beleuchtungsvorrichtung generierten Lichtverteilung verursachen.
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Zur Vermeidung solcher Abdunklungen ist es aus dem Stand der Technik bekannt, jede Lichtquelle des Arrays mit einer Vorsatzoptik zu versehen, um hierdurch Lücken zwischen den Lichtquellen durch optische Vergrößerung der Lichtquellen zu schließen. Darüber hinaus ist es bekannt, die einzelnen Lichtquellen unscharf abzubilden, so dass dunkle Randzonen in der durch die Beleuchtungsvorrichtung generierten Lichtverteilung verschwommen sind und dadurch aufgehellt werden.
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Die Verwendung von Vorsatzoptiken weist den Nachteil auf, dass aufgrund der sehr kurzen Brennweiten der hierfür verwendeten Linsen die Beleuchtungsvorrichtung toleranzempfindlich wird, so dass deren Justage mit hohem Aufwand und hohen Kosten verbunden ist. Außerdem treten durch die Vielzahl von Übergangsbereichen zwischen den einzelnen Vorsatzoptiken hohe Verluste und störende Nebenwirkungen auf. Die oben erwähnte unscharfe Abbildung einzelner Lichtquellen kann Helligkeitsschwankungen in der generierten Lichtverteilung nur teilweise reduzieren und zerstört ferner große Gradienten in der Lichtverteilung, welche für bestimmte Lichtmuster wünschenswert sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welche basierend auf einem einfachen Aufbau eine vorgegebene Lichtverteilung im Fernfeld des Kraftfahrzeugs generiert.
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Diese Aufgabe wird durch die Beleuchtungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung ist für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen PKW oder LKW und ggf. auch für ein Motorrad, vorgesehen und umfasst ein Array von mehreren Lichtquellen. Der Begriff des Arrays ist dabei weit zu verstehen und umfasst beliebige Anordnungsmuster von Lichtquellen. Insbesondere müssen die Abstände zwischen einzelnen Lichtquellen des Arrays nicht unbedingt konstant sein. Vorzugsweise stellen die einzelnen Lichtquellen des Arrays Halbleiterdioden dar, insbesondere herkömmliche LEDs bzw. OLEDs. Gegebenenfalls können die Halbleiterdioden auch Laserdioden sein.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung umfasst eine optische Einrichtung, welche die Lichtquellen im Fernfeld des Kraftfahrzeugs in einer Lichtverteilung optisch abbildet. Mit anderen Worten erzeugt die optische Einrichtung aus dem Licht der Lichtquellen durch optische Abbildung entsprechende Bilder der Lichtquellen in einer Lichtverteilung im Fernfeld des Kraftfahrzeugs. Unter dem Begriff des Fernfelds ist dabei ein Abstand vom Kraftfahrzeug bzw. von der Beleuchtungsvorrichtung zu verstehen, der mit einer Abbildung nach Unendlich gleichgesetzt werden kann. Insbesondere betrifft das Fernfeld Abstände vom Kraftfahrzeug von 5 m und mehr, vorzugsweise von 25 m und mehr.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die optische Einrichtung mehrere Flächenbereiche aufweist, auf welche das Licht der Lichtquellen des Arrays fällt und welche jeweils mehrere Lichtquellen und insbesondere alle Lichtquellen des Arrays in der Lichtverteilung abbilden. Mit anderen Worten erzeugt jeder Flächenbereich bzw. die zu diesem Flächenbereich gehörende Optik Bilder von mehreren Lichtquellen des Arrays und insbesondere von allen Lichtquellen des Arrays. Hierin unterscheiden sich die Flächenbereiche von Vorsatzoptiken, die immer nur eine einzelne Lichtquelle optisch abbilden. Die einzelnen Flächenbereiche der optischen Einrichtung sind dahingehend unterschiedlich, dass sich die zu den jeweiligen Flächenbereichen gehörigen optischen Achsen der optischen Abbildung (d. h. der Abbildung, die durch den entsprechenden Flächenbereich bzw. seiner zugehörigen Optik bewirkt wird) zumindest zum Teil voneinander unterscheiden. Mit anderen Worten werden von jeder Lichtquelle mehrere Bilder mittels mehrerer Flächenbereiche mit unterschiedlichen optischen Achsen er zeugt. Vorzugsweise sind die optischen Achsen aller Flächenbereiche unterschiedlich zueinander. Die optische Achse einer optischen Einrichtung ist dadurch charakterisiert, dass ein in der optischen Achse verlaufender Lichtstrahl die optische Einrichtung ohne Ablenkung passiert. Vorzugsweise kann die optische Einrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung neben den Flächenbereichen auch weitere optische Flächen bzw. Elemente umfassen.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung weist den Vorteil auf, dass auf einfache Weise mit einer optischen Einrichtung, welche gemeinsam von mehreren Lichtquellen des Arrays genutzt wird, vorbestimmte Lichtverteilungen generiert werden können. Dabei können durch die Verwendung der verschiedenen optischen Achsen die Bilder der einzelnen Lichtquellen in der Lichtverteilung geeignet verschoben werden. Darüber hinaus ist die Beleuchtungsvorrichtung der Erfindung weniger toleranzempfindlich, da nicht mehr einzelne Vorsatzoptiken mit geringer Brennweite für jede Lichtquelle vorgesehen sind.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird durch die Flächenbereiche der optischen Einrichtung eine kontinuierliche Gesamtfläche gebildet. Insbesondere ist die optische Einrichtung dabei ein einzelnes optisches Bauteil. Vorzugsweise umfasst die optische Einrichtung eine einzelne Linse, deren transmittierende Oberfläche in Draufsicht auf die Linse eine kontinuierliche Gesamtfläche bildet. Die transmittierende Oberfläche ist dabei die Oberfläche der Linse, auf welche das Licht der Lichtquellen fällt. Diese Oberfläche ist somit in die einzelnen Flächenbereiche mit den unterschiedlichen optischen Achsen eingeteilt. Gegebenenfalls kann die optische Einrichtung auch einen einzelnen Reflektor umfassen, dessen reflektierende Oberfläche die kontinuierliche Gesamtfläche bildet. Die reflektierende Oberfläche ist dabei die Oberfläche des Reflektors, auf die das Licht der Lichtquellen fällt.
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In einer Variante sind die Flächenbereiche derart ausgestaltet, dass die in der Lichtverteilung abgebildeten Lichtquellen miteinander überlagert werden. Vorzugsweise weisen die Lichtquellen dabei zumindest zum Teil unterschiedliche Farben auf.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Flächenbereiche derart ausgestaltet, dass die in der Lichtverteilung abgebildeten Lichtquellen aneinander angrenzen und/oder voneinander beabstandet sind. Mit anderen Worten können alle abgebildeten Lichtquellen aneinander abgrenzen oder voneinander beabstandet sein oder ein Teil der abgebildeten Lichtquellen kann aneinander angrenzen, wohingegen ein anderer Teil der abgebildeten Lichtquellen voneinander beabstandet ist. Je nach Ausgestaltung können die Lichtquellen dabei mit oder ohne Überlappung aneinander angrenzen. Es können somit je nach Anforderungen homogene Lichtverteilungen bzw. Lichtverteilungen mit abgegrenzten Konturen generiert werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung umfasst die Lichtverteilung zusammenhängende Bereiche, welche aneinander angrenzen und/oder voneinander beabstandet sind, wobei ein zusammenhängender Bereich aus den durch die Flächenbereiche generierten Abbildungen der gleichen Lichtquelle besteht. Diese Abbildungen grenzen im zusammenhängenden Bereich aneinander an, je nach Ausgestaltung mit und/oder ohne Überlappung.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform verlaufen die zu den Flächenbereichen gehörigen optischen Achsen zumindest zum Teil parallel und versetzt zueinander und/oder zumindest zum Teil verkippt zueinander, wodurch auf einfache Weise eine Verschiebung von Bildern der Lichtquellen in der Lichtverteilung erreicht wird. Eine Verkippung der optischen Achsen kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass entsprechende Flächenbereiche durch gegeneinander verkippte Linsen gebildet werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung strahlen die Lichtquellen des Arrays im Betrieb in die gleiche Hauptstrahlrichtung ab, und die optischen Achsen der Flächenbereiche verlaufen parallel zu der Hauptstrahlrichtung. Die Hauptstrahlrichtung ist dabei die Richtung der Abstrahlung mit der größten Intensität. Vorzugsweise sind die Lichtquellen des Arrays in einer Ebene angeordnet, wobei die Ebene im Falle, dass die Lichtquellen in die gleiche Hauptstrahlrichtung abstrahlen, bevorzugt senkrecht zu der Hauptstrahlrichtung ist.
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In einer weiteren Ausführungsform ist das Array von Lichtquellen eine Matrix aus rechtwinklig angeordneten Lichtquellen mit konstantem Abstand zwischen benachbarten Lichtquellen. Vorzugsweise weisen alle Flächenbereiche der optischen Einrichtung die gleiche optische Brennweite auf, wobei das Array insbesondere in der vorderen Brennebene der optischen Einrichtung angeordnet ist. Ferner haben die Flächenbereiche in Draufsicht auf die optische Einrichtung vorzugsweise die gleiche Größe und/oder Form. Unter der Draufsicht auf die optische Einrichtung ist dabei eine Sicht auf die optische Einrichtung zu verstehen, bei der der Bereich der optischen Einrichtung, auf den das Licht der Lichtquellen fällt, die größte räumliche Ausdehnung aufweist.
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In einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung existiert in Draufsicht auf die optische Einrichtung ein Mittelpunkt, von dem aus sich alle Flächenbereiche im vorgegebenen Winkelbereichen nach außen erstrecken, wobei insbesondere vier Winkelbereiche von 90° existieren.
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Je nach Ausgestaltung der Beleuchtungsvorrichtung können die Abmessungen bzw. Anordnung der Komponenten unterschiedlich gewählt sein. Vorzugsweise umfasst das Array von Lichtquellen 4 bis 300 Lichtquellen, vorzugsweise beträgt die Leuchtfläche einer jeweiligen Lichtquelle in Draufsicht 2 mm2 oder weniger und insbesondere 1 mm2. Insbesondere ist eine jeweilige Lichtquelle als Quadrat bzw. Rechteck ausgestaltet, wobei die (maximale) Kantenlänge des Quadrats bzw. Rechtecks bei 1 mm liegt. In einer weiteren Variante liegt der Abstand (d. h. die geringste Distanz) zwischen benachbarten Lichtquellen des Arrays zwischen 0,5 mm und 1 mm. Ferner liegt der Abstand zwischen dem Array und der optischen Einrichtung vorzugsweise zwischen 5 mm und 10 cm. Darüber hinaus liegt die maximale Ausdehnung der optischen Einrichtung in Draufsicht vorzugsweise zwischen 4 cm und 10 cm. Im Fall einer Linse entspricht diese maximale Ausdehnung dem Durchmesser der Linse.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung kann verschiedene Lichtfunktionen im Kraftfahrzeug übernehmen. In einer bevorzugten Variante ist die Beleuchtungsvorrichtung ein Frontscheinwerfer des Kraftfahrzeugs, wobei die durch die Beleuchtungsvorrichtung generierte Lichtverteilung insbesondere eine Abblendlichtverteilung und/oder eine Fernlichtverteilung umfasst.
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Neben der oben beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, welches die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung bzw. eine oder mehrere bevorzugte Varianten dieser Beleuchtungsvorrichtung umfasst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, anhand der das Prinzip der Erfindung erläutert wird; und
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2 eine detaillierte Darstellung der Komponenten einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung und der damit generierten Lichtverteilung.
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand einer Beleuchtungsvorrichtung erläutert, welche den Frontscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs darstellt und im Fernfeld des Kraftfahrzeugs eine Lichtverteilung in der Form einer Abblendlichtverteilung bzw. ggf. auch einer Fernlichtverteilung generiert.
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1 zeigt in Draufsicht von oben den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst ein Array 1 aus einer Vielzahl von einzelnen Leuchtdioden mit quadratischem Querschnitt, wobei in 1 lediglich drei der Dioden 101 des Arrays im Querschnitt dargestellt sind und durch entsprechende Pfeile A, B und C repräsentiert werden, welche die Ausdehnung der Dioden in der Blattebene darstellen. Der Aufbau des Arrays 1 ist nochmals in Draufsicht aus 2 ersichtlich. Dort erkennt man, dass das Array eine Matrix aus mehreren quadratischen Leuchtdioden 101 ist, welche rechtwinklig mit konstanten Abständen zwischen benachbarten Dioden angeordnet sind.
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Die Strahlrichtung der Dioden verläuft in der Darstellung der 1 von links nach rechts. Das Licht der Dioden fällt dabei auf eine Sekundäroptik in der Form einer Linse 2, deren Durchmesser bei ca. 6 cm liegt. Die Leuchtdioden 101 sind nahe der vorderen Brennebene der Linse angeordnet. Eine typische Brennweite für die Linse 2 und damit für den Abstand zwischen dem Array 1 und der Linse 2 liegt bei 6 cm. Über die Linse 2 wird im Fernfeld vor der Beleuchtungsvorrichtung eine Lichtverteilung LV generiert, welche die durch die Linse 2 bewirkte optische Abbildung des Arrays 1 repräsentiert. Dabei ist zu beachten, dass 1 nicht maßstabsgetreu ist. Der Abstand zwischen der Lichtverteilung LV und der Linse 2 liegt bei in etwa 25 m bzw. im Unendlichen.
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Ein wesentliches Merkmal der Beleuchtungsvorrichtung der 1 besteht darin, dass die Linse 2 unterschiedliche Abschnitte 201 und 202 umfasst, welche verschiedene Flächenbereiche auf der Seite der Linse einnehmen, auf welche die Strahlung des Lichtquellen-Arrays fällt. Im Folgenden werden die Begriffe der Abschnitte und Flächenbereiche synonym verwendet. Jeder der Flächenbereiche generiert ein Bild der einzelnen Lichtquellen 101, d. h. jeder Flächenbereich erzeugt eine Abbildung von jeder Lichtquelle 101 des Arrays. Die Flächenbereiche 201 und 202 unterscheiden sich darin, dass den Flächenbereichen unterschiedliche optische Achsen der über den jeweiligen Flächenbereich generierten optischen Abbildung zugeordnet sind. Gemäß 1 bezeichnet die durchgezogene Linie O1 dabei die optische Achse des Flächenbereichs bzw. Abschnitts 201, wohingegen die gestrichelte Linie O2 der optischen Achse des Flächenbereichs bzw. Abschnitts 202 entspricht. Wie sich aus 1 ergibt, sind die Achsen O1 und O2 um den Abstand d/2 zueinander versetzt, wobei der Abstand d den konstanten Abstand zwischen benachbarten Lichtquellen 101 bezeichnet. Dieser Abstand entspricht der Höhe der einzelnen Lichtquellen, die in 1 mit h bezeichnet ist.
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Aufgrund des Versatzes der optischen Achsen sind die entsprechenden Bilder 101', welche die unterschiedlichen Flächenbereiche erzeugen, in der Lichtverteilung LV versetzt zueinander angeordnet. Gemäß 1 sind mit den gestrichelten Pfeilen in der Lichtverteilung LV die Bilder der Lichtquellen dargestellt, die sich durch die optische Abbildung über den Flächenbereich 202 der Linse 2 ergeben. Demgegenüber sind mit durchgezogenen Pfeilen in der Lichtverteilung LV die Bilder wiedergegeben, die sich durch die optische Abbildung über den Flächenbereich 201 der Linse 2 ergeben. Die ursprünglichen Lichtquellen, die den einzelnen Bildern 101' zugrunde liegen, sind in der Lichtverteilung LV mit den korrespondierenden Buchstaben A, B bzw. C bezeichnet.
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Der Versatz der optischen Achsen ist in 1 derart gewählt, dass eine homogene Lichtverteilung LV mit aneinander angrenzenden Bildern 101' generiert wird. Es kann somit auf einfache Weise mit einem einzelnen Bauteil ein homogenes Licht im Fernfeld erzeugt werden, ohne dass dunkle Randzonen zwischen den Bildern der Lichtquellen auftreten. Im Gegensatz zur Vorsatzoptiken ist die Beleuchtungsvorrichtung aufgrund des größeren Abstands der Linse 2 von den Lichtquellen 101 weniger toleranzempfindlich und kann einfacher justiert werden. Der Abstand d zwischen den Linsen 101 bzw. die Höhe h der einzelnen Linsen liegen typischerweise bei ca. 1 mm. Gegebenenfalls kann der Abstand d auch unterschiedlich zur Höhe h gewählt werden. Vorzugsweise liegt der Abstand d im Bereich von 0,5 mm bis 1 mm. Durch entsprechende Anpassung der Teilung der Linse in Flächenbereiche bzw. Verkippung der optischen Achsen für die Flächenbereiche kann auch bei unterschiedlichen Werten für d und h erreicht werden, dass durch geeignete Überlagerung und/oder Verschiebung der Mehrfachbilder der einzelnen Lichtquellen eine homogene Lichtverteilung LV erzeugt wird.
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2 zeigt beispielhaft im Detail die Ausgestaltung der in 1 schematisch gezeigten Beleuchtungsvorrichtung. Dabei ist das Array 1 der 1 in Draufsicht dargestellt, wie bereits oben erwähnt wurde. Wie man erkennt, umfasst das Array eine Matrix aus einer Vielzahl von Lichtquellen 101, welche durch schwarze Quadrate angedeutet sind. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind nur einige der Lichtquellen mit dem Bezugszeichen 101 versehen. Die einzelnen Lichtquellen stellen dabei Leuchtflächen von Leuchtdioden dar. Beispielhaft sind zwei Lichtquellen zu deren Unterscheidung zusätzlich mit dem Bezugszeichen A bzw. B bezeichnet.
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2 zeigt ferner die Linse 2 in Draufsicht. Wie man erkennt, umfasst die Linse neben den bereits erwähnten Flächenbereichen 201 und 202 die weiteren Flächenbereiche 203 und 204. Die einzelnen Flächenbereiche 201 bis 204 sind dabei gleich groß und nehmen jeweils einen Quadranten von 90° in Bezug auf den Mittelpunkt M der Linse 2 ein. Zur Unterscheidung ist der Flächenbereich 201 gepunktet dargestellt, der Flächenbereich 202 durch eine schräge Schraffur, der Flächenbereich 203 durch eine horizontale Schraffur und der Flächenbereich 204 durch eine vertikale Schraffur. Zur Veranschaulichung ist zentral am Mittelpunkt der Linse M ferner der Umriss U einer Lichtquelle 101 wiedergegeben. Darüber hinaus sind die einzelnen optischen Achsen O1 bis O4 dargestellt, welche zu den optischen Abbildungen der einzelnen Flächenbereiche 201 bis 204 gehören. Zum Flächenbereich 201 gehört dabei die optische Achse O1, zum Flächenbereich 202 die optische Achse 202, zum Flächenbereich 203 die optische Achse O3 und zum Flächenbereich 204 die optische Achse O4.
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Die einzelnen optischen Achsen O1 bis O4 sind zueinander versetzt, wie dies auch in der schematischen Darstellung der 1 der Fall ist. Dieser Versatz hat zur Folge, dass eine jeweilige Lichtquelle viermal an unterschiedlichen Stellen in der Lichtverteilung LV abgebildet wird. Ein entsprechender Ausschnitt der Lichtverteilung LV ist im rechten Teil der 2 in Draufsicht gezeigt. Dabei sind durch schraffierte bzw. gepunktete Bereiche Bilder der einzelnen Leuchtdioden wiedergegeben, die über die Linse 2 erzeugt werden. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind nur einige der Bilder mit dem Bezugszeichen 101' bezeichnet. Gemäß 2 entsprechen gepunktete Quadrate Bildern, die über den Flächenbereich 201 generiert werden, Quadrate mit schräger Schraffur entsprechen Bildern, die über den Flächenbereich 202 generiert werden, Quadrate mit horizontaler Schraffur entsprechen Bildern, die über den Flächenbereich 203 generiert werden, und Quadrate mit vertikaler Schraffur entsprechen Bildern, die über den Flächenbereich 204 generiert werden. In der Lichtverteilung LV werden durch die Bilder der gleichen Lichtquelle jeweilige zusammenhängende Bereiche gebildet, welche für die Lichtquelle A bzw. die Lichtquelle B durch die Umrisse TA bzw. TB verdeutlicht sind. Wie man erkennt, enthalten die zusammenhängenden Bereiche jeweils vier Bilder der gleichen Lichtquellen, welche über die Flächenbereiche 201 bis 204 generiert wurden. Die Bilder in einem zusammenhängenden Bereich und die zusammenhängenden Bereiche untereinander überlappen dabei nicht. Auf diese Weise wird eine homogene Lichtverteilung LV im Fernfeld des Kraftfahrzeugs ohne Randbereiche und ohne Verwendung von Vorsatzoptiken generiert.
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Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Anstatt von einzelnen Vorsatzoptiken wird für alle Lichtquellen des Arrays eine gemeinsame Sekundäroptik verwendet. Die hierdurch bedingte größere Brennweite der Sekundäroptik macht die Beleuchtungsvorrichtung weniger empfindlich gegenüber Toleranzen und ermöglicht somit eine einfachere Justage. Darüber hinaus wird ein störendes Übersprechen zwischen einzelnen Lichtquellen vermieden, wie dies bei Vorsatzoptiken der Fall ist. Dies liegt daran, dass die Sekundäroptik gemeinsam von allen Lichtquellen genutzt wird. Durch die vergleichsweise große Sekundäroptik kann ein hoher Wirkungsgrad mit wenigen Verlusten erreicht werden. Ferner müssen die einzelnen Lichtquellen des Arrays nicht mehr eng aneinander gepackt werden, was die Kühlung dieser Lichtquellen vereinfacht und den technischen Aufwand bei der Herstellung des Arrays reduziert. Ferner wird eine prozessintensive Bestückung vieler einzelner Primäroptiken überflüssig. Aufgrund der größeren Brennweite der Sekundäroptik sind auch die Toleranzanforderungen in Bezug auf die Positionierung der einzelnen Lichtquellen auf einem Chip geringer. Aufgrund der Zuordnung der Sekundäroptik zu einer Vielzahl von Lichtquellen kann auf einfache Weise ein sich wiederholendes Muster von beliebigen, aber gleichen Lichtverteilungen erzeugt werden.
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In einer weiteren Bauform kann das obige Prinzip der Mehrfachabbildung von Lichtquellen auch dazu benutzt werden, um effizient mehrere Lichtquellen auf ein einzelnes gemeinsames Bild übereinander abzubilden. Insbesondere ist dies eine effiziente Methode für die Farbmischung von RGB-Systemen. In einer weiteren Ausführung wird eine Kombination aus Homogenisierung und Farbmischung verwendet, um beispielsweise homogen leuchtende, farblich durchstimmbare Lichtflächen zu erzeugen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Array von Lichtquellen
- 101
- Lichtquellen
- 2
- optische Einrichtung
- 201, 202, 203, 204
- Flächenbereiche
- A, B, C
- Lichtquellen
- 101'
- Bilder von Lichtquellen
- LV
- Lichtverteilung
- d
- Abstand zwischen den Lichtquellen
- h
- Höhe der Lichtquellen
- O1, O2, O3, O4
- optische Achsen
- TA, TB
- zusammenhängende Bereiche
- M
- Mittelpunkt der optischen Einrichtung
- U
- Umfang einer Lichtquelle
