DE102014221389A1

DE102014221389A1 - Lichtmodul einer Beleuchtungseinrichtung und Beleuchtungseinrichtung mit einem solchen Lichtmodul

Info

Publication number: DE102014221389A1
Application number: DE102014221389.4A
Authority: DE
Inventors: Joachim Knittel
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2016-04-21
Also published as: WO2016062520A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lichtmodul (7) einer Beleuchtungseinrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs zur Erzeugung einer resultierenden Lichtverteilung (28; 34). Das Lichtmodul (7) eine oder mehrere Laserlichtquellen (10; 10', 10'') zum Abstrahlen wenigstens eines Strahlbündels (12', 12'') von Laserlicht, eine im Strahlengang angeordnete bewegbare Strahllenkungsvorrichtung (16), welche dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine Strahlbündel (12', 12'') umzulenken und seine Primärstrahlrichtung (14', 14'') zu variieren. Um die gewünschte Lichtverteilung (28; 34) auf einfache Weise erzeugen zu können, wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Laserlichtquelle (10; 10', 10'') mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') erzeugt, die aus unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen (14', 14'') auf die Strahllenkungsvorrichtung (16) treffen, dass die Strahllenkungsvorrichtung (16) zwischen zwei Umkehrpunkten (16a, 16b) hin und her bewegbar ist, und dass mindestens eines der umgelenkten Strahlbündel (22', 22''), das zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, in dem sich die Strahllenkungsvorrichtung (16) in einem ihrer Umkehrpunkte (16a, 16b) befindet, einen Bereich (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen (37) der Lichtverteilung (28; 34) anstrahlt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtmodul einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs (Kfz) gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Kfz-Beleuchtungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Verschiedene Bauformen eines Lichtmoduls der eingangs genannten Art und dessen Funktionsweise sind bspw. aus der DE 10 2010 028 949 A1 bekannt und dort ausführlich beschrieben.
Laser-Strahlungsquellen (z.B. Halbleiterlaser, Laserdioden) können für Beleuchtungsanwendungen vorteilhafte Eigenschaften bieten, wie z.B. eine kleine lichtaussendende Fläche, hohe Strahlungsintensitäten, sowie die Ausstrahlung von weitgehend kollimierten Lichtbündeln. Für Laserlicht können daher optische Systeme mit vergleichsweise kleinen Brennweiten und stark gebündelten Strahlungsverläufen aufgebaut werden. Beleuchtungseinrichtungen mit Laserlichtquellen können daher mit geringem Bauraum realisiert werden.
Bei der Nutzung von Laserlicht in Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge müssen jedoch einige besondere Gegebenheiten beachtet werden.
Zum einen ist das aus der Laserlichtquelle austretende Licht in der Regel stark kollimiert und kann hohe Intensitäten aufweisen. Bei Verwendung im Kfz-Bereich ist das Laserlicht daher potenziell gefährlich für die Verkehrsteilnehmer, und kann insbesondere zur Blendung oder Schädigung des menschlichen Auges führen. Diese Gefährdung ist besonders ausgeprägt, wenn das Licht mittels einer bündelnden oder kollimierenden Sekundäroptik in eine Abstrahllichtverteilung projiziert wird, wie es z.B. bei Kfz-Scheinwerfern der Fall ist.
Zum anderen strahlen Laser in der Regel monochromatisches Licht (z.B. UV-Licht) oder Licht in einem sehr engen Wellenlängenbereich aus. Im Bereich der Kfz-Beleuchtungseinrichtungen muss das abgestrahlte Licht jedoch eine vorgeschriebene Farbverteilung und/oder Farbtemperatur aufweisen. Für das ausgesandte Licht eines Kfz-Scheinwerfers ist z.B. weißes Mischlicht erwünscht bzw. gesetzlich vorgeschrieben.
In dieser Hinsicht ist es bekannt, monochromatisches Licht mittels Wellenlängenkonverter in polychromatisches oder weißes Licht umzuwandeln. Ein solcher Wellenlängenkonverter gibt aufgrund einer Bestrahlung mit (im Wesentlichen monochromatischem) Laserlicht eine Lichtverteilung mit den gewünschten spektralen Eigenschaften ab. Solche Wellenlängenkonverter sind z.B. als Lumineszenzkonverter ausgebildet und weisen meist einen Lumineszenzfarbstoff auf, wobei das auf den Lumineszenzkonverter eingestrahlte Licht (z.B. einer blaues Licht ausstrahlenden LED) diesen zur Fotolumineszenz, Fluoreszenz oder Phosphoreszenz anregt. Dadurch gibt der der Konverter selbst Licht mit wenigstens einer anderen, in der Regel längeren, Wellenlängen (z.B. gelb) ab, oder wirkt direkt als Mischlichtquelle für Licht mit einem vergrößerten Spektralbereich.
Dem Wellenlängenkonverter kommt beim Einsatz in einer Kfz-Beleuchtungseinrichtung daher eine sicherheitsrelevante Funktion zu, da einerseits sichergestellt sein muss, dass die abgestrahlte Lichtverteilung die vorgeschriebenen spektralen Charakteristika aufweist, andererseits das Austreten von nicht umgewandelten und potentiell gefährlichem Laserlicht zuverlässig vermieden werden muss. Dies ist nicht mehr gewährleistet, wenn der Wellenlängenkonverter beschädigt wird, aus dem Strahlengang entfernt wird oder in seiner Funktion beeinträchtigt wird.
Das Laserlicht eines von einer Laserlichtquelle ausgesandten Strahlbündels einer ersten Wellenlänge trifft auf den Wellenlängenkonverter und wird durch das dort vorhandene Wellenlängenkonvertermaterial zumindest teilweise in Sekundärlicht mindestens einer weiteren Wellenlänge umgewandelt. Es ist also denkbar, dass das gesamte Laserlicht in Licht der mindestens einen weiteren Wellenlänge umgewandelt wird, so dass ein Sekundärstrahlbündel nur Licht der mindestens einen weiteren Wellenlänge aufweist. Es ist aber auch denkbar, dass die Wellenlänge eines Teils des Laserlichts durch den Wellenlängenkonverter nicht verändert, sondern bspw. lediglich gestreut wird. In diesem Fall würde das Sekundärstrahlbündel sowohl das nicht wellenlängenkonvertierte Laserlicht der ersten Wellenlänge als auch das wellenlängenkonvertierte Licht der wenigstens einen weiteren Wellenlänge umfassen. Der Wellenlängenkonverter kann je nach Einsatzzweck, Bauraum und technischer Realisierung reflektierend oder transmittierend ausgebildet sein.
Aus dem Stand der Technik sind auch Laserlichtquellen bekannt, welche weißes Licht aussenden, das zur Nutzung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer eingesetzt werden kann, ohne dass es durch einen im Strahlengang angeordneten Wellenlängenkonverter ganz oder teilweise konvertiert werden müsste. Solche Lichtquellen umfassen bspw. je einen Laser zum Erzeugen von rotem, grünem und blauem Laserlicht, deren Strahlen zur Erzeugung von weißem Laserlicht kollinear überlagert sind (sog. RGB-Laserlichtquelle). Es ist aber auch denkbar, dass bei solchen Lichtquellen der Wellenlängenkonverter in die Lichtquelle selbst integriert ist, die dann neben einem Laser auch den Konverter umfasst, so dass die Lichtquelle weißes Licht aussendet. Der oder die Laser sind vorzugsweise als Halbleiter (in Solid State Technologie) realisiert.
Aus der JP 2009-224039 ist ein Lichtmodul mit einer beweglichen Strahllenkungsvorrichtung mit mehreren zueinander benachbarten Laserlichtquellen bekannt. Ziel ist es dabei, mit der resultierenden Lichtverteilung des Lichtmoduls einen möglichst breiten Bereich vor dem Kraftfahrzeug mit hoher Intensität auszuleuchten. Die von den einzelnen Lichtquellen ausgeleuchteten Teilbereiche der resultierenden Lichtverteilung überlagern sich nahezu vollständig, um die gewünschte hohe Intensität zu erreichen.
Ferner ist aus der DE 10 2005 020 085 A1 ein Laserlichtmodul bekannt. In einem Ausführungsbeispiel wird die Verwendung einer Laserlichtquelle, umfassend mehrere LEDs beschrieben, die jeweils Licht zur Ausleuchtung verschiedener Bereiche der resultierenden Lichtverteilung erzeugen.
Schließlich ist aus der EP 2 559 935 A1 ein Lichtmodul für einen Kfz-Scheinwerfer bekannt, das eine rotierende Scheibe als bewegliche Strahllenkungsvorrichtung aufweist. Die Scheibe kann von mehreren Laserlichtquellen beleuchtet werden, wobei die Lichtquellen unterschiedliche Bereiche auf der Scheibe beleuchten.
Problematisch bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lichtmodulen mit zwischen zwei Umkehrpunkten hin und her bewegbarer Strahllenkungsvorrichtung ist es, dass das von der Strahllenkungsvorrichtung in ihren beiden Umkehrpunkten umgelenkte Licht der von den Laserlichtquellen ausgesandten Strahlbündel, evtl. nach einem Auftreffen auf einen Wellenlängenkonverter, einen Bereich der resultierenden Lichtverteilung des Lichtmoduls, beispielsweise seitliche Randbereiche der Lichtverteilung, mit hoher Intensität ausleuchtet, wo eigentlich keine hohen Intensitäten erforderlich oder gewünscht sind. Ebenso ist es bei den bekannten Lichtmodulen so, dass die Bereiche der resultierenden Lichtverteilung mit höherer Intensität durch mindestens ein Strahlbündel generiert werden, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung gerade mit hoher Dynamik zwischen den beiden Umlenkpunkten bewegt. Das führt dazu, dass es bei den bekannten Lichtmodulen schwierig ist, ohne zusätzliche Maßnahmen die vorgeschriebenen bzw. gewünschten höheren und niedrigeren Intensitäten in den vorgesehenen Bereichen der resultierenden Lichtverteilung zu erzeugen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für Lichtmodule mit wenigstens einer Laserlichtquelle und beweglicher Strahllenkungsvorrichtung auf möglichst einfache und kostengünstige Weise eine resultierende Lichtverteilung zu erzeugen, die insbesondere hinsichtlich der Intensitätswerte in den verschiedenen Bereichen der Lichtverteilung den gesetzlichen Anforderungen und den Wünschen eines Fahrers oder eines Kraftfahrzeugherstellers möglichst gut entspricht.
Die Aufgabe wird durch ein Lichtmodul einer Kfz-Beleuchtungseinrichtung gemäß Anspruch 1, sowie durch eine Kfz-Beleuchtungseinrichtung gemäß Anspruch 14 gelöst.
Das Lichtmodul umfasst wenigstens eine Laserlichtquelle zum Abstrahlen wenigstens eines Strahlbündels von Laserlicht in einer Primärstrahlrichtung. Ferner umfasst das Lichtmodul eine bezüglich der wenigstens einen Laserlichtquelle in der Primärstrahlrichtung angeordnete bewegbare Strahllenkungsvorrichtung, auf welche das wenigstens eine Strahlbündel der wenigstens einen Laserlichtquelle trifft. Die Strahllenkungsvorrichtung ist also im Strahlengang des von der wenigstens einen Laserlichtquelle in der Primärstrahlrichtung ausgesandten wenigstens einen Strahlenbündels angeordnet. Die Strahllenkungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, das wenigstens eine Strahlbündel umzulenken und seine Primärstrahlrichtung zu variieren. Die Strahllenkungsvorrichtung umfasst bspw. einen oder mehrerer bewegbare, einzeln ansteuerbare Mikrospiegel mit Abmessungen im Millimeterbereich oder kleiner, die das auftreffende Licht umlenken.
Derartige Lichtmodule mit Laserlichtquellen und einer beweglichen Strahllenkungsvorrichtung werden auch als Scanner bezeichnet, da die resultierende Lichtverteilung durch ein schnelles, für das menschliche Auge nicht wahrnehmbares hin und her Bewegen des Strahlbündels erzeugt wird. Die resultierende Lichtverteilung wird also durch einen oder mehrere bewegliche Laserstrahlen erzeugt, die sich sehr schnell über den auszuleuchtenden Bereich bewegen und diesen quasi "abtasten".
Mit einem Scanner können Scheinwerfer gebaut werden, die nahezu jede beliebige Lichtverteilung erzeugen können, da die Strahllenkungsvorrichtung das Laserlicht in nahezu beliebige Primärrichtungen umlenken kann. Dies ermöglicht es, die Lichtverteilung dynamisch an die aktuellen Verkehrs- und Witterungsbedingungen anzupassen. Bekannte Scheinwerfer, die auf Scanner basieren, haben den Nachteil, dass die Laserlichtquellen eine relativ hohe Leistung bereitstellen müssen. Dies ist aus Laserschutz- und Kostengründen von Nachteil. Im Allgemeinen lässt sich die Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung, die in einem Scanner die Richtung des Laserstrahls verändert, mit einer Sinusfunktion beschreiben. Wenn die Strahllenkungsvorrichtung bzw. die einzelnen Mikrospiegel maximal ausgelenkt sind, geht ihre Bewegungsgeschwindigkeit gegen Null. Das bedeutet, dass sich die Spiegel bzw. die umgelenkten Laserstrahlen relativ lange in den Randbereichen der Lichtverteilung aufhalten, so dass sich dort eine hohe Intensität ergibt. Im Gegensatz dazu erfordern typische Lichtverteilungen im Automobilbereich ein Maximum der Intensitätsverteilung in der Mitte des Scanbereichs.
Erfindungsgemäß werden von der wenigstens einen Laserlichtquelle mindestens zwei Strahlbündel erzeugt, die aus unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Die Strahllenkungsvorrichtung kann zwischen zwei Umkehrpunkten hin und her bewegt werden. Dazu ist die Strahllenkungsvorrichtung beweglich gelagert und verfügt über einen Aktor, der die Strahllenkungsvorrichtung zwischen den zwei Umkehrpunkten hin und her bewegt. Vorzugsweise ist die Strahllenkungsvorrichtung um eine Drehachse verschwenkbar gelagert. Die mindestens eine Laserlichtquelle und die Strahllenkungsvorrichtung sind derart relativ zueinander angeordnet, dass die mindestens zwei Primärstrahlbündel aus den unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Vorzugsweise konvergieren die unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen auf dem Weg der Strahlbündel zu der Strahllenkungsvorrichtung. Vorzugsweise treffen die Strahlbündel in einem gemeinsamen Bereich, besonders bevorzugt in einem gemeinsamen Punkt, auf die Strahllenkungsvorrichtung. Dieser gemeinsame Bereich liegt üblicherweise auf oder nahe an einer Drehachse der Strahllenkungsvorrichtung. In mindestens einem der beiden Umkehrpunkte der Strahllenkungsvorrichtung wird mindestens eines der umgelenkten Strahlbündel zum Ausleuchten eines Bereichs der resultierenden Lichtverteilung mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen der Lichtverteilung genutzt.
Dies setzt eine besondere konstruktive Ausgestaltung des Lichtmoduls voraus. Dieses muss mehrere Strahlbündel erzeugen, die aus unterschiedlichen Primärrichtungen auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Die Strahllenkungsvorrichtung muss derart relativ zu der mindestens einen Laserlichtquelle angeordnet sein und derart angesteuert werden, dass mindestens eines der umgelenkten Strahlbündel, das die Strahllenkungsvorrichtung in einem ihrer Umkehrpunkte verlässt, einen Bereich der resultierenden Lichtverteilung mit höherer Intensität ausleuchtet. Ein Vorteil des Lichtmoduls besteht darin, dass das mindestens eine umgelenkte Strahlbündel aufgrund der längeren Verweilzeit der Strahllenkungsvorrichtung in ihrem Umkehrpunkt den Bereich höherer Intensität länger ausleuchtet und dort somit für die vorgeschriebene oder gewünschte höhere Lichtintensität sorgen kann.
Dieser Effekt kann noch dadurch verstärkt werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung die in beiden Umkehrkehrpunkten der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkten Strahlbündel zum Ausleuchten von Bereichen der resultierenden Lichtverteilung mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen der Lichtverteilung dienen. Bei dieser Weiterbildung kann vorteilhafterweise das in einem ersten Umkehrpunkt der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkte mindestens eine erste Strahlbündel zum Ausleuchten der Bereiche der resultierenden Lichtverteilung mit höherer Intensität dienen und kann das in einem zweiten Umkehrpunkt der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkte mindestens eine weitere Strahlbündel zum Ausleuchten der Bereiche der resultierenden Lichtverteilung mit höherer Intensität dienen. Somit werden die Bereiche höherer Intensität von den in beiden Umkehrpunkten der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkten Strahlbündel ausgeleuchtet, so dass sich in diesen Bereichen im zeitlichen Mittel auch dadurch eine höhere Intensität ergibt.
Im Betrieb des Lichtmoduls ergibt sich folgender Strahlengang: Ausgehend von der mindestens einen Laserlichtquelle treffen die mindestens zwei Strahlbündel aus unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen auf die bewegliche Strahllenkungsvorrichtung, welche daraus mindestens zwei umgelenkten Strahlbündel bildet. Die Richtung der umgelenkten Strahlbündel variiert je nach der Bewegungsstellung der Strahllenkungsvorrichtung. Diese in variierende Richtungen umgelenkten Strahlbündel werden zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung des Lichtmoduls genutzt. Wenn bspw. von der mindestens einen Laserlichtquelle zwei Strahlbündel erzeugt werden, die aus unterschiedlichen Richtungen auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen, kann ein erste umgelenktes Strahlbündel in einer ersten Umkehrposition der Strahllenkungsvorrichtung einen Bereich höherer Intensität (bspw. einen zentralen Bereich) der Lichtverteilung ausleuchten, während das andere umgelenkte Strahlbündel einen Bereich niedrigerer Intensität (bspw. in seitlichen Bereichen oder im Vorfeld) der Lichtverteilung ausleuchtet. Das von der mindestens einen Laserlichtquelle abgegebene Licht ist vorzugsweise ein polychromatisches oder weißes Licht.
Durch die hin und her Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung werden auch die umgelenkten Strahlbündel bewegt, so dass sie relativ schnell, für das menschliche Auge nicht bemerkbar, über verschiedene Bereiche der resultierenden Lichtverteilung streichen und auf diese Weise die Lichtverteilung erzeugen. Die Bewegungsbahnen und die Verweildauern der Sekundärstrahlbündel in den verschieden Bereichen der Lichtverteilung hängen von der Ausgestaltung der einzelnen Komponenten des Lichtmoduls, insbesondere der Laserlichtquelle und der Strahllenkungsvorrichtung, und von den geometrischen Gegebenheiten in dem Lichtmodul, insbesondere in der Anordnung der Komponenten relativ zueinander, ab. Diese Parameter werden bei der Erfindung so gewählt, dass das Lichtmodul mindestens in einem Umkehrpunkt der Strahllenkungsvorrichtung ein umgelenktes Strahlbündel erzeugt, das einen Bereich höherer Intensität der Lichtverteilung ausleuchtet.
Das Lichtmodul bezeichnet im vorliegenden Zusammenhang die das eigentliche Nutzlicht abgebende Einrichtung der Beleuchtungseinrichtung. Das Lichtmodul kann modulartig im Sinne einer Baugruppe aus den einzelnen Komponenten zusammengefasst sein und beispielsweise mittels eines eigenen Modulgehäuses oder einer eigenen Modulhalterung innerhalb der Beleuchtungseinrichtung angeordnet sein. Diese modulartige Zusammenfassung ist jedoch nicht zwingend. Die Komponenten oder Bauteile des Lichtmoduls können auch zugunsten einer vorteilhaften Bauraumnutzung verteilt in der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung angeordnet sein und das Lichtmodul in diesem Sinne durch lediglich funktionale Zuordnung der Bauteile zueinander gebildet sein. Ebenso ist es denkbar, dass bei mehreren Lichtmodulen in einer Beleuchtungseinrichtung einzelne Komponenten der Lichtmodule nur einmal vorgesehen sind und gemeinsam von mehreren Lichtmodulen genutzt werden. Dies betrifft bspw. eine Projektionsoptik, welche die von den Strahllenkungsvorrichtungen verschiedener Lichtmodule umgelenkten Strahlbündel zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung auf die Fahrbahn vor das Fahrzeug projiziert.
Des Weiteren wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Lichtmodul einen Wellenlängenkonverter umfasst, welcher bezüglich der Strahllenkungsvorrichtung derart angeordnet ist, dass die verschiedenen in variierenden Primärstrahlrichtungen umgelenkten Strahlbündel der wenigstens einen Laserlichtquelle auf den Wellenlängenkonverter einstrahlbar sind. Die verschiedenen umgelenkten Strahlbündel treffen vorzugsweise auf verschiedene Bereiche des Wellenlängenkonverters, so dass ein Einbrennen des Laserlichts und eine Beschädigung des Materials des Wellenlängenkonverters nach Möglichkeit verhindert werden. Der Wellenlängenkonverter ist dazu ausgebildet, durch die eingestrahlten Strahlbündel der wenigstens einen Laserlichtquelle Sekundärstrahlbündel mit wenigstens einer weiteren Wellenlänge in einer Sekundärstrahlrichtung auszustrahlen, wobei das Licht der Strahlbündel nach einer zumindest teilweisen Wellenlängenkonversion als Sekundärstrahlbündel zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung des Lichtmoduls dient.
Die Sekundärstrahlbündel können ausschließlich umgewandeltes Licht mindestens einer weiteren Wellenlänge umfassen. Es ist aber auch denkbar, dass ein Teil des Laserlichts durch den Wellenlängenkonverter nicht wellenlängenkonvertiert wird und zusammen mit dem wellenlängenkonvertierten Teil des Lichts das Sekundärstrahlbündel bildet. Der Wellenlängenkonverter kann vom reflektierenden oder vom transmittierenden Typ sein. Die Sekundärstrahlrichtung der wenigstens zwei Sekundärstrahlbündel kann variieren, da die von der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkten Strahlbündel in unterschiedlichen Winkeln auf die Wellenlängenkonverter fallen und dieser folglich die Sekundärstrahlbündel in verschiedene Richtungen transmittiert oder reflektiert.
Ein Teil des Lichts der von der mindestens einen Laserlichtquelle ausgesandten Strahlbündel kann ohne eine Wellenlängenkonversion durch den Wellenlängenkonverter transmittiert oder reflektiert werden, sodass das Sekundärstrahlbündel sowohl Licht der ersten Wellenlänge als auch wellenlängenkonvertiertes Licht der mindestens einen weiteren Wellenlänge umfasst. In diesem Fall umfasst das Licht der resultierenden Lichtverteilung neben dem wellenlängenkonvertierten Licht mit der mindestens einen weiteren Wellenlänge auch einen Teil des Laserlichts mit der ersten Wellenlänge. Es ist aber auch denkbar, dass das gesamte Laserlicht durch den Wellenlängenkonverter konvertiert wird. In diesem Fall umfasst das Sekundärstrahlbündel und damit auch die resultierende Lichtverteilung nur konvertiertes Licht mit der mindesten einen weiteren Wellenlänge.
Der Wellenlängenkonverter ist derart relativ zu der Strahllenkungsvorrichtung angeordnet, dass die mindestens zwei umgelenkten Strahlbündel von der Strahllenkungsvorrichtung in den variierenden Primärstrahlrichtungen auf den Wellenlängenkonverter treffen und diesen als Sekundärstrahlbündel in variierenden Sekundärstrahlrichtungen nach einer Reflexion oder Transmission verlassen. In mindestens einem der beiden Umkehrpunkte der Strahllenkungsvorrichtung wird mindestens eines der aus den Strahlbündeln resultierenden Sekundärstrahlbündel zum Ausleuchten eines Bereichs der resultierenden Lichtverteilung mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen der Lichtverteilung genutzt.
Die von der Strahllenkungsvorrichtung umgelenkten Strahlbündel treffen auf den Wellenlängenkonverter, der das je nach Ausgestaltung der Laserlichtquelle nahezu monochromatische Licht in das Licht der Sekundärstrahlbündel umwandelt, welches insbesondere ein polychromatisches oder weißes Licht ist. Bei der Umwandlung wird Licht der Strahlbündel einer ersten Wellenlänge in Licht wenigstens einer weiteren Wellenlänge konvertiert. Zusätzlich finden an dem Wellenlängenkonverter in der Regel Streuprozesse statt. Das gestreute Licht und das durch die Wellenlängenkonversion (beispielsweise durch Fotolumineszenz) umgewandelte Licht können sich dann additiv überlagern und zu dem gewünschten Mischlicht führen. Insgesamt führen die Prozesse im Wellenlängenkonverter dazu, dass die Sekundärstrahlbündel nicht mehr wie die von der mindestens einen Laserlichtquelle ausgesandten monochromatischen Strahlbündel stark kollimiert sind, sondern vorzugsweise diffus abgegeben werden. Durch die hin und her Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung werden auch die resultierenden Sekundärstrahlbündel bewegt, so dass sie relativ schnell, für das menschliche Auge nicht bemerkbar über verschiedene Bereiche der resultierenden Lichtverteilung streichen und auf diese Weise die Lichtverteilung erzeugen.
Vorzugsweise ist der Wellenlängenkonverter plattenartig ausgebildet. Der Wellenlängenkonverter kann auch einen Träger, beispielsweise ein Glasplättchen, aufweisen, auf welchen ein Wellenlängenkonversionsmaterial oder ein Fotolumineszenzfarbstoff aufgebracht ist. Denkbar ist jedoch auch, dass der Wellenlängenkonverter im Bereich des Trägers in das Material des Trägers integriert ist, beispielsweise dadurch, dass ein Fotolumineszenzfarbstoff in das Trägermaterial eingearbeitet ist.
Zur weiteren Ausgestaltung kann im Strahlengang zwischen der mindestens einen Laserlichtquelle und der Strahllenkungsvorrichtung eine Kollimationsoptik zur Kollimierung oder Bündelung (z.B. Bündellinse) und/oder ein Polarisator zur linearen Polarisation des Strahlbündels vorgesehen sein. Zwar besitzt Laserlicht oftmals prinzipbedingt kollimierte und/oder polarisierte Strahlungseigenschaften, jedoch kann durch eine zusätzliche Kollimationsoptik verhindert werden, dass Anteile der Strahlbündel nicht auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Zudem kann im Strahlengang der von der mindestens einen Laserlichtquelle ausgesandten Strahlenbündel eine Optik oder ein Optiksystem mit mehreren Optiken vorgesehen sein, die bzw. das ein einziges von einer Laserlichtquelle ausgesandtes Strahlenbündel in mehrere Strahlenbündel aufteilt und/oder mehrere von der mindestens einen Laserlichtquelle ausgesandte Strahlbündel in unterschiedliche Primärrichtungen lenkt. Auf diese Weise kann eine einzige Laserlichtquelle mehrere Laserstrahlen erzeugen, die aus unterschiedlichen Primärrichtungen auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Die Optik oder das Optiksystem dient auch dazu, das Licht auf einen Wellenlängenkonverter zu fokussieren, falls ein solcher vorgesehen ist.
Vorzugsweise weist das Lichtmodul mehrere Laserlichtquellen auf, wobei jede Laserlichtquelle zur Ausstrahlung mindestens eines Strahlbündels ausgebildet ist, und wobei die Strahlbündel jeweils entlang einer ihnen zugeordneten Primärstrahlrichtung auf die Strahllenkungsvorrichtung treffen. Die verschiedenen Primärstrahlrichtungen der Strahlbündel umfassen mindestens zwei unterschiedliche Richtungen. Diese Ausgestaltung mit mehreren Laserlichtquellen ermöglicht es, zumindest bereichsweise eine hohe Intensität der resultierenden Lichtverteilung zu erzielen, wie sie bspw. für Scheinwerfer-Lichtverteilungen vorteilhaft ist.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch eine Kfz-Beleuchtungseinrichtung gelöst, die mindestens eines der erfindungsgemäßen Lichtmodule aufweist. Bevorzugt wird eine Sekundärlichtverteilung eines der vorstehend beschriebenen Lichtmodule mittels einer Abstrahloptikeinrichtung in eine Abstrahllichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung umgeformt. Die Abstrahloptikeinrichtung ist dazu ausgebildet, die Sekundärlichtverteilung umzulenken und/oder zu bündeln und/oder zu projizieren. Die Abstrahloptikeinrichtung kann z.B. eine Sammellinse oder ein Reflektor sein.
Zur weiteren Ausgestaltung können in einer Beleuchtungseinrichtung mehrere Lichtmodule der genannten Art vorgesehen sein, wobei eine gemeinsame Abstrahloptikeinrichtung für mehrere Lichtmodule wirkt, d.h. dass die gemeinsame Abstrahloptikeinrichtung die durch die Lichtabstrahlabschnitte der mehreren Lichtmodule austretenden Sekundärlichtverteilungen oder resultierende Lichtverteilungen in eine gemeinsame Abstrahllichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung umformt. Die verschiedenen Lichtmodule können beispielsweise matrixartig, nebeneinander oder übereinander angeordnet sein und so gemeinsam die Abstrahllichtverteilung speisen. Aufgrund der hohen erzielbaren Leuchtdichten können die optischen Bauteile der Abstrahloptikeinrichtung kleiner als bei konventionellen Beleuchtungseinrichtungen ausgeführt werden. Dadurch wird der Gestaltungsspielraum beim Design der Beleuchtungseinrichtung erhöht und es kann eine Beleuchtungseinrichtung auf kleinem Bauraum und mit geringerem Gewicht realisiert werden.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
1 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung in einer stark vereinfachten Darstellung;
2 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer ersten Ausführungsform;
3 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer zweiten Ausführungsform;
4 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer dritten Ausführungsform;
5 die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung mit zwei Lichtmodulen;
6 unterschiedliche Stellungen einer Strahllenkungsvorrichtung zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung;
7 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul in einer vereinfachten Darstellung gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
8 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul in einer vereinfachten Darstellung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Figuren sind für identische oder einander entsprechende Bauteile jeweils dieselben Bezugszeichen verwendet.
1 zeigt eine Beleuchtungseinrichtung 2 eines Kraftfahrzeugs in einer vereinfachten Darstellung. Die Beleuchtungseinrichtung 2 ist vorzugsweise als Scheinwerfer ausgebildet und dient zur Erzeugung einer beliebigen Lichtfunktion, insbesondere einer abgeblendeten Lichtverteilung und/oder eines Fernlichts. Die Beleuchtungseinrichtung 2 umfasst ein Gehäuse 4, das vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist. In einer Lichtaustrittsrichtung 5 verfügt das Gehäuse 4 über eine Lichtaustrittsöffnung, die mittels einer Abdeckscheibe 6 aus einem lichtdurchlässigen Material, insbesondere Glas oder Kunststoff, verschlossen ist. Die Abdeckscheibe 6 kann ohne optisch wirksame Profile als klare Scheibe ausgebildet sein oder aber zumindest bereichsweise mit optisch wirksamen Profilen, bspw. in Form von Zylinderlinsen oder Prismen, zum Streuen des hindurchtretenden Lichts insbesondere in horizontaler Richtung versehen sein.
Im Inneren des Gehäuses 4 sind zwei Lichtmodule 7, 8 angeordnet. Das Lichtmodul 7 kann bspw. zur Erzeugung eines Abblendlichts ausgebildet sein. Selbstverständlich kann das Lichtmodul 7 auch zur Erzeugung anderer Lichtverteilungen oder eines Teils einer Lichtverteilung ausgebildet sein. Das Lichtmodul 7 umfasst mindestens eine Lichtquelle, die vorzugsweise als eine Laserlichtquelle 10 ausgebildet ist (in 1 nicht sichtbar). Das Lichtmodul 8 kann eine andere Lichtverteilung, bspw. ein Nebellicht, erzeugen. Selbstverständlich kann das Lichtmodul 8 auch zur Erzeugung anderer Lichtverteilungen oder eines Teils einer Lichtverteilung ausgebildet sein, welcher den durch das andere Lichtmodul 7 erzeugten Teil der Lichtverteilung ergänzt, so dass eine Überlagerung der Teil-Lichtverteilungen der Lichtmodule 7, 8 eine resultierende Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung 2 bildet. Das Lichtmodul 8 kann ebenfalls eine Laserlichtquelle umfassen, kann aber – je nach der vorgesehenen Lichtfunktion – auch eine Glühlampe, Gasentladungslampe oder Halbleiterlichtquelle umfassen. Selbstverständlich ist es möglich, dass in dem Gehäuse 4 lediglich nur ein einziges Lichtmodul 7 oder 8 angeordnet ist oder dass mehr als die zwei gezeigten Lichtmodule 7, 8 angeordnet sind. Zusätzlich könnte auch noch mindestens ein Leuchtenmodul (nicht dargestellt) zur Erzeugung einer Leuchtenfunktion in dem Gehäuse 4 angeordnet sein, bspw. zur Erzeugung eines Blinklichts, eines Tagfahrlichts, eines Positions- oder Standlichts und/oder einer anderen Leuchtenfunktion.
Die Lichtmodule 7, 8 können starr oder beweglich am Gehäuse 4 befestigt sein. Zur Realisierung einer dynamischen Kurvenlichtfunktion kann mindestens eines der Lichtmodule 7, 8 um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse (nicht dargestellt) bewegbar im Gehäuse 4 gelagert sein. Außerdem kann mindestens eines der Lichtmodule 7, 8 zur Variation der Leuchtweite des von dem Modul 7, 8 ausgesandten Lichts um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse bewegbar im Gehäuse 4 gelagert sein.
Der prinzipielle Aufbau und die prinzipielle Funktionsweise der vorliegenden Erfindung soll zunächst anhand der 6 näher erläutert werden. Bei der vorliegenden Erfindung geht es insbesondere darum, für Lichtmodule mit wenigstens einer Laserlichtquelle und beweglicher Strahllenkungsvorrichtung auf möglichst einfache und kostengünstige Weise eine resultierende Lichtverteilung zu erzeugen, die insbesondere hinsichtlich der Intensitätswerte in den verschiedenen Bereichen der Lichtverteilung den gesetzlichen Anforderungen und den Wünschen eines Fahrers oder eines Kraftfahrzeugherstellers möglichst gut entspricht. Ein solches Lichtmodul, das bspw. dem Lichtmodul 7 aus 1 entspricht, ist zusammen mit der resultierenden Lichtverteilung in 6 gezeigt.
Ein Beispiel für eine resultierende Lichtverteilung des Lichtmoduls 7 bzw. der Beleuchtungseinrichtung 2 ist beispielhaft als Abblendlichtverteilung 34 in 6 gezeigt. Die Abblendlichtverteilung 34 ist auf einem in einem definierten Abstand zur Beleuchtungseinrichtung 2 angeordneten Messschirm 36 dargestellt. Auf dem Messschirm 36 ist ein Koordinatensystem mit einer Horizontalen HH und einer Vertikalen VV eingezeichnet. In dem dargestellten Beispiel hat die Abblendlichtverteilung 34 eine asymmetrische obere Helldunkelgrenze, die auf der Gegenverkehrsseite etwas (ca. 0,4°) unterhalb der Horizontalen HH und auf der eigenen Verkehrsseite oberhalb der Horizontalen HH verläuft. Zwischen den beiden Abschnitten der oberen Helldunkelgrenze gibt es einen Übergang, der hier einen schrägen Verlauf aufweist und einen 15°-Anstieg bildet.
Die resultierende Lichtverteilung weist üblicherweise Bereiche auf, in denen eine höhere Lichtintensität gewünscht oder vorgeschrieben ist. Bei einer Abblendlichtverteilung 34 liegen solche Bereiche vorzugsweise in einem zentralen Bereich 35 unmittelbar unterhalb der Helldunkelgrenze der Lichtverteilung 34 etwa im Schnittpunkt HV der Horizontalen HH und der Vertikalen VV oder etwas unterhalb des Schnittpunkts HV. Ebenso umfasst die resultierende Lichtverteilung andere Bereiche, in denen eine niedrigere Lichtintensität gewünscht oder vorgeschrieben ist. Solche Bereiche liegen bei einer Abblendlichtverteilung 34 beispielsweise in einem Randbereich 37 der Lichtverteilung. Selbstverständlich kann die resultierende Lichtverteilung 34 auch andere oder zusätzliche Bereiche 35, 37 mit höherer bzw. niedrigerer Lichtintensität aufweisen, die in 6 nicht explizit bezeichnet sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine Laserlichtquelle 10 vorgesehen, die mindestens zwei Strahlbündel 12', 12'' aussendet. In dem Beispiel aus 6 sind zwei Laserlichtquellen 10', 10'' vorgesehen, die jeweils ein Strahlbündel 12'; 12'' in eine Primärrichtung 14' bzw. 14'' aussenden. Die Primärrichtungen 14', 14'' verlaufen schräg zueinander, so dass die Strahlbündel 12', 12'' in unterschiedlichen Winkeln auf eine bewegliche Strahllenkungsvorrichtung 16 treffen. Diese kann bspw. mindestens einen Mikrospiegel aufweisen. Die Strahllenkungsvorrichtung 16 ist zwischen zwei Umkehrpunkten 16a, 16b um eine Drehachse 18 verschwenkbar. Durch die Strahllenkungsvorrichtung 16 erfolgt vorzugsweise lediglich eine Winkeländerung der Strahlbündel 12', 12'' und keine räumliche Verschiebung. Deshalb treffen die Strahlbündel 12', 12'' vorzugsweise auch in einem gemeinsamen Bereich nahe der Drehachse 18 auf die Strahllenkungsvorrichtung 16. Die umgelenkten Strahlbündel sind mit den Bezugszeichen 22' bzw. 22'' bezeichnet.
Mindestens eines der umgelenkten Strahlbündel 22', 22'', das in einem der Umkehrpunkte 16a; 16b der Strahllenkungsvorrichtung 16 erzeugt wird, wird zum Ausleuchten mindestens eines Bereichs 35 der Lichtverteilung 34 mit höherer Intensität genutzt. Das hat die vorteilhafte Wirkung, dass die zum Ausleuchten des Bereichs 35 genutzten Strahlbündel 22', 22'' länger in diesem Bereich verweilen, weil sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in einem ihrer Umkehrpunkte 16a; 16b befindet und einen Richtungswechsel vornehmen muss, der Zeit benötigt. Dies führt automatisch zu einer höheren Lichtintensität in dem Bereich 35. Das Lichtmodul 7 kann somit eine vorgeschriebene oder gewünschte höhere Lichtintensität in mindestens einem Bereich 35 der Lichtverteilung 34 realisieren, da die Strahlbündel 22', 22'' aufgrund der längeren Verweilzeit der Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem Umlenkpunkt 16a; 16b den Bereich 35 höherer Intensität länger ausleuchten und dort somit für die vorgeschriebene oder gewünschte höhere Lichtintensität sorgen. Ferner hat dies den Vorteil, dass der Bewegungsweg der Strahllenkungsvorrichtung 16 verringert werden kann, da die umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' in horizontaler Richtung jeweils nicht mehr den gesamten Bereich 34 der resultierenden Lichtverteilung 28, sondern nur noch einen Teilbereich, bei zwei Strahlbündel 12', 22'' bzw. 22', 22'' bspw. nur noch die Hälfte des Bereichs 34, überstreichen müssen (vgl. 6).
Der besseren Übersichtlichkeit wegen wurden in 6 ein Wellenlängenkonverter 20 und eine Abstrahloptikeinrichtung 26 nicht explizit eingezeichnet, deren Funktion weiter unten noch erläutert wird. Sofern sie überhaupt vorgesehen sind, könnten sie in dem mit 16, 20 bezeichneten Bereich im Strahlengang angeordnet sein. Auch möglicherweise vorgesehene Sammeloptiken 30 im Strahlengang der von den Lichtquellen 10', 10'' ausgesandten Strahlen 12', 12'' und eine Projektionsoptik 32 zum Abbilden der Laserstrahlen 22', 22'' auf der Fahrbahn vor dem Fahrzeug sind in 6 nicht eingezeichnet worden.
Wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem ersten Umkehrpunkt 16a befindet, werden die Strahlbündel 12', 12'' jeweils in eine bestimmte Richtung umgelenkt, so dass sich das umgelenkte Strahlbündel 22' der Lichtquelle 10' in Sekundärstrahlrichtung 27 ^III und das umgelenkte Strahlbündel 22'' der Lichtquelle 10'' in Sekundärstrahlrichtung 27 ^VI ergeben. In entsprechender Weise werden die Strahlbündel 12', 12'' jeweils in eine bestimmte Richtung umgelenkt, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem zweiten Umkehrpunkt 16b befindet, so dass sich das umgelenkte Strahlbündel 22' der Lichtquelle 10' in Sekundärstrahlrichtung 27 ^IV und das umgelenkte Strahlbündel 22'' in Sekundärstrahlrichtung 27 ^V ergeben. In dem dargestellten Beispiel strahlt also zu einem bestimmten Zeitpunkt jeweils eines der Strahlbündel 22', 22'' in den Bereich 35 höherer Intensität der Lichtverteilung 34, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in einem Umkehrpunkt (16a; 16b) befindet. Immer wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in einem Umkehrpunkt 16a; 16b befindet, strahlt mindestens eines der umgelenkten Strahlenbündel 22'; 22'' in den Bereich 35 höherer Intensität. Im zeitlichen Mittel wird der Bereich 35 höherer Intensität doppelt so oft mit einem Strahlbündel 22'; 22'' ausgeleuchtet wie der Bereich 37 geringerer Intensität.
Selbstverständlich wäre es denkbar, dass die beiden Strahlbündel 12', 12'' durch eine einzige Laserlichtquelle 10 mit geeigneten optischen Mitteln erzeugt werden. In diesem Fall ist es essentiell, dass die Intensität der beiden Strahlen unabhängig voneinander moduliert werden kann, was durch geeignete im Strahlengang angeordnete Strahlintensitätsvariations-Vorrichtungen realisiert werden kann. Es wäre ferner denkbar, dass das Lichtmodul 7 mehr als die gezeigten zwei Laserlichtquellen 10', 10'' aufweist oder dass die Laserlichtquellen 10', 10'' jeweils mehrere Strahlbündel 12', 12'' erzeugen, die in unterschiedliche Primärstrahlrichtungen 14', 14'' abgestrahlt werden. Dabei könnten die Primärstrahlrichtungen der Vielzahl an Strahlbündeln 12', 12'' so ausgerichtet sein, dass in den Umkehrpunkten (16a, 16b) der Strahllenkungsvorrichtung 16 jeweils mehrere Strahlbündel 22', 22'' in den Bereich 35 höherer Intensität treffen.
Ferner wäre es denkbar, die Leistung der mindestens einen Lichtquelle 10; 10', 10'' jeweils individuell einzustellen. Insbesondere wäre es denkbar, die Leistung der Lichtquellen 10', 10'' in Abhängigkeit von der Stellung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zu variieren, um die gewünschte Intensitätsverteilung der resultierenden Lichtverteilung 28, 34 mit höherer Genauigkeit erzielen können. So könnte bspw. die Leistung der Lichtquelle 10' und damit die Intensität des Strahlbündels 12' verringert werden, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem Umkehrpunkt 16b befindet, damit das Strahlbündel 22' in Primärstrahlrichtung 27 ^IV den Bereich 37 mit geringerer Intensität ausleuchtet. Gleichzeitig könnte die Leistung der Lichtquelle 10'' und damit die Intensität des Strahlbündels 12'' erhöht werden, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem Umkehrpunkt 16b befindet, damit das Strahlbündel 22'' in Primärstrahlrichtung 27 ^V den Bereich 35 mit höherer Intensität ausleuchtet. In entsprechender Weise könnte die Leistung der Lichtquelle 10' und damit die Intensität des Strahlbündels 12' erhöht werden, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem Umkehrpunkt 16a befindet, damit das Strahlbündel 22' in Primärstrahlrichtung 27 ^III den Bereich 35 mit höherer Intensität ausleuchtet. Gleichzeitig könnte die Leistung der Lichtquelle 10'' und damit die Intensität des Strahlbündels 12'' verringert werden, wenn sich die Strahllenkungsvorrichtung 16 in ihrem Umkehrpunkt 16a befindet, damit das Strahlbündel 22'' in Primärstrahlrichtung 27 ^VI den Bereich 37 mit geringerer Intensität ausleuchtet.
2 zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel des Lichtmoduls 7 in schematischer Form. Das Lichtmodul 7 umfasst zwei Laserlichtquellen 10', 10'', die jeweils ein Strahlbündel 12'; 12'' von Laserlicht einer ersten Wellenlänge abstrahlen. Die Strahlbündel 12', 12'' treffen in unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen 14', 14'' auf eine bewegliche Strahllenkungsvorrichtung 16.
Die Laserlichtquellen 10', 10'' können monochromatisches Licht (z.B. UV-Licht) oder Licht in einem sehr engen Wellenlängenbereich ausstrahlen. Im Bereich der Kfz-Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere bei Scheinwerfern zur Erzeugung einer Scheinwerferfunktion ist z.B. weißes Mischlicht erwünscht bzw. gesetzlich vorgeschrieben. Um dieses weiße Mischlicht zu erzielen, ist in diesem Ausführungsbeispiel im Strahlengang der Strahlbündel 12', 12'' ein Wellenlängenkonverter 20 angeordnet, der das monochromatische Licht der Lichtquellen 10', 10'' in polychromatisches oder weißes Licht umwandelt. Der Wellenlängenkonverter 20 gibt aufgrund einer Bestrahlung mit (im Wesentlichen monochromatischem) Laserlicht eine Lichtverteilung mit den gewünschten spektralen Eigenschaften ab.
Selbstverständlich können aber auch die Laserlichtquellen 10', 10'' selbst das gewünschte polychromatische oder weiße Licht abgeben. Dazu ist es denkbar, dass die Lichtquellen 10', 10'' als RGB-Lichtquellen ausgebildet sind, die einen roten Laser, einen grünen Laser und einen blauen Laser aufweisen, deren Strahlen kollinear überlagert sind. Alternativ kann das von einem Laser der Lichtquellen 10', 10'' ausgesandte monochromatische Licht auf einen Konverter treffen, der integraler Bestandteil der Lichtquellen 10', 10'' ist, so dass die Lichtquellen 10', 10'' polychromatisches oder weißes Licht aussenden. In diesem Fall kann auf den separaten Wellenlängenkonverter 20 verzichtet werden. Die Strahllenkungsvorrichtung 16 ist dazu ausgebildet, die Primärstrahlrichtungen 14', 14'' der Strahlbündel 12', 12'' umzulenken bzw. zu variieren. Eine räumliche Verschiebung der Strahlbündel 12' 12'' erfolgt dabei vorzugsweise nicht. Die Strahllenkungsvorrichtung 16 kann zwischen zwei Umkehrpunkten durch eine Drehung um eine Drehachse, die beispielhaft als Drehachse 18 eingezeichnet ist, hin und her geschwenkt werden. Zu diesem Zweck kann die Strahllenkungsvorrichtung 16 über einen geeigneten Aktor verfügen, der bspw. als ein Elektromotor, als ein Elektromagnet oder als ein Piezoaktor ausgebildet ist. 2 zeigt die zwei Stellungen 16a, 16b der Strahllenkungsvorrichtung 16 an den Umkehrpunkten. Dabei ist die Strahllenkungsvorrichtung 16 in einer Stellung 16a am ersten Umkehrpunkt mit durchgezogenen Linien und in einer Stellung 16b am zweiten Umkehrpunkt mit gestrichelten Linien dargestellt.
Zusätzlich ist es möglich, dass eine elektrische Leistung der Laserlichtquellen 10', 10'' individuell steuerbar ist.
Damit kann z.B. eine Intensität der Strahlbündel 12', 12'' variiert werden. So ist es z.B. möglich, dass die Leistung der Laserlichtquellen 10', 10'' bzw. die Intensität der Strahlbündel 12', 12'' in Abhängigkeit von einer Bewegungsposition der Strahllenkungsvorrichtung 16 gesteuert wird.
Eine resultierende Lichtverteilung 28 des Lichtmoduls 7 wird vorzugsweise durch ein für das menschliche Auge nicht wahrnehmbares hin und her Bewegen der Strahllenkungsvorrichtung 16 und damit auch der Strahlbündel 12', 12'' erzeugt. Dabei streichen die umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' ausgehend von ihrem Auftreffpunkt auf die Strahllenkungsvorrichtung 16 jeweils über einen Raumwinkel α', α''. In den Umkehrpunkten der Strahllenkungsvorrichtung 16 werden die Strahlbündel 12', 12'' jeweils in Primärstrahlrichtungen 14 ^III, 14 ^IV, 14 ^V, 14 ^VI umgelenkt und bilden die umgelenkten Strahlbündel 22', 22''. Insbesondere wird das erste Strahlbündel 12' durch hin und her Bewegen der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen den Primärstrahlrichtungen 14 ^III und 14 ^IV hin und her bewegt. Ebenso wird das zweite Strahlbündel 12'' durch hin und her Bewegen der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen den Primärstrahlrichtungen 14 ^V und 14 ^VI hin und her bewegt. Die Primärstrahlrichtungen 14 ^III und 14 ^IV bzw. die in diese Richtungen abgestrahlten umgelenkten Strahlbündel 22' begrenzen den Raumwinkelbereich, der von dem ersten Strahlbündel 12' mit dem Raumwinkel α' überstrichen wird. Dementsprechend begrenzen die Primärstrahlrichtungen 14 ^V und 14 ^VI bzw. die in diese Richtungen abgestrahlten umgelenkten Strahlbündel 22'' den Raumwinkelbereich, der von dem zweiten Strahlbündel 12'' mit dem Raumwinkel α'' überstrichen wird. Eine derartige Vorrichtung wird auch als Scanner oder Laserscanner bezeichnet.
Des Weiteren umfasst das Lichtmodul 7 einen Wellenlängenkonverter 20, der z.B. monochromatisches Licht der Laserlichtquellen 10', 10'' in ein polychromatisches oder weißes Licht umwandelt. Der Wellenlängenkonverter 20 ist bspw. plattenartig aufgebaut und ist bezüglich der Strahllenkungsvorrichtung 16 derart angeordnet, dass die verschiedenen in variierenden Primärstrahlrichtungen 14 ^III, 14 ^IV, 14 ^V, 14 ^VI umgelenkten Primärstrahlbündel 12', 12'' auf den Wellenlängenkonverter 20 auftreffen. Die in verschiedene Primärstrahlrichtungen 14 ^III, 14 ^IV, 14 ^V, 14 ^VI umgelenkten Strahlbündel 12', 12'' treffen vorzugsweise auf verschiedene Bereiche des Wellenlängenkonverters 20, so dass ein Einbrennen des Laserlichts und eine Beschädigung des Materials des Wellenlängenkonverters 20 nach Möglichkeit vermieden werden. Der Wellenlängenkonverter 20 ist dazu ausgebildet, durch die eingestrahlten, sich hin und her bewegenden, umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' Sekundärstrahlbündel mit wenigstens einer weiteren Wellenlänge zu erzeugen.
Die Sekundärstrahlbündel werden aufgrund der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 in einen Raumwinkelbereich β', β'' zwischen Sekundärstrahlrichtungen 24 ^III, 24 ^IV, 24 ^V, 24 ^VI hin und her bewegt. Dabei überstreicht das erste Sekundärstrahlbündel 22' ausgehend von seinem Auftreffpunkt auf den Wellenlängenkonverter 20 einen Raumwinkelbereich β', der von den Strahlrichtungen 24 ^III und 24 ^IV begrenzt wird. Ebenso überstreicht das zweite Sekundärstrahlbündel 22'' einen Raumwinkelbereich β'', der von den Strahlrichtungen 24 ^V und 24 ^VI begrenzt wird. Das Licht der Sekundärstrahlbündel 22', 22'' dient zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung 28 des Lichtmoduls 7. In 6 ist diese resultierenden Lichtverteilung 28 beispielhaft als Abblendlichtverteilung 34 dargestellt.
Die Sekundärstrahlbündel 22', 22'' können ausschließlich umgewandeltes Licht mindestens einer weiteren, von der Wellenlänge des Laserlichts der Strahlbündel 12', 12'' abweichende Wellenlänge umfassen. Es ist aber auch denkbar, dass ein Teil des Laserlichts durch den Wellenlängenkonverter 20 nicht wellenlängenkonvertiert, sondern von diesem bspw. lediglich gestreut wird und zusammen mit dem wellenlängenkonvertierten Teil des Lichts das Licht der Sekundärstrahlbündel 22', 22'' bildet. Vorzugsweise streut der Wellenlängenkonverter 20 das auf ihn treffende Licht und führt zu einer Aufweitung der Sekundärstrahlbündel 22', 22''.
Der Wellenlängenkonverter 20 in 2 ist transmittierend ausgebildet. Selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, dass der Wellenlängenkonverter 20 reflektierend ausgebildet ist. In diesem Fall müsste der Wellenlängenkonverter 20 dann anders als in 2 gezeigt ausgerichtet sein, damit die Sekundärstrahlbündel 22', 22'' in gewünschte Richtungen 24 ^III, 24 ^IV, 24 ^V, 24 ^VI reflektiert werden und zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung 28 des Lichtmoduls 7 genutzt werden können.
Im weiteren Strahlungsverlauf werden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Sekundärstrahlbündel 22', 22'' mittels einer Abstrahloptikeinrichtung 26 in endgültige Sekundärstrahlrichtungen 27 ^III, 27 ^IV, 27 ^V, 27 ^VI umgelenkt, damit diese in Lichtaustrittsrichtung 5 der Beleuchtungseinrichtung 2 die gewünschte Lichtverteilung 28 erzeugen. Die Abstrahloptikeinrichtung 26 ist vorzugsweise beabstandet zu einem Lichtaustrittsabschnitt der Beleuchtungseinrichtung 2, z.B. der Abdeckscheibe 6, angeordnet. Die Abstrahloptikeinrichtung 26 ist derart angeordnet und ausgebildet, dass die Sekundärstrahlbündel 22', 22'' die resultierende Lichtverteilung 28 des Lichtmoduls 7, bspw. eine Abblendlichtverteilung, Fernlichtverteilung, Nebellichtverteilung, eine beliebige andere dynamische Lichtverteilung oder einen Teil einer solchen Lichtverteilung, erzeugen. Bei Verwendung eines separaten Wellenlängenkonverters 20 wird in der Regel immer eine Abbildungsoptik 26 eingesetzt.
Die Abstrahloptikeinrichtung 26 ist in 2 als ein Umlenkreflektor ausgebildet. Selbstverständlich kann sie aber auch als eine optische Linse oder als ein anderes optisches Element, bspw. als totalreflektierende Optik oder als Prisma, ausgebildet sein. Ferner ist es denkbar, dass die Optikeinrichtung 26 mehrere Teile, bspw. mehrere Reflektorelemente, Linsenelemente oder Prismen, umfasst.
Die Bewegungsbahnen, Bewegungsgeschwindigkeiten und die Verweildauern der Strahlbündel 12', 12'' bzw. der Sekundärstrahlbündel 22', 22'' in den verschieden Bereichen 35, 37 der Lichtverteilung 28, 34 hängen von der Ausgestaltung der einzelnen Komponenten des Lichtmoduls 7 ab, insbesondere der mindestens einen Lichtquelle 10; 10', 10'' und der Strahllenkungsvorrichtung 16, sofern vorhanden auch des Wellenlängenkonverters 20 und der Abstrahloptikeinrichtung 26, sowie von den geometrischen Gegebenheiten in dem Lichtmodul 7, insbesondere von der Anordnung der Komponenten 10, 16, 20, 26 relativ zueinander. Die Ausgestaltung dieser Komponenten wird bei der Erfindung so gewählt, dass das Lichtmodul 7 mindestens in einem Umkehrpunkt der Strahllenkungsvorrichtung 16 mindestens ein Strahlbündel 12', 12'' bzw. 22', 22'' erzeugt, das einen Bereich 35 der Lichtverteilung 28, 34 mit höherer Intensität ausleuchtet.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Lichtmoduls 7. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform aus 2 sind hier der Wellenlängenkonverter 20 und die Abstrahloptikeinrichtung 26 zu einem gemeinsamen Bauteil zusammengefasst. Der Konverter 20 liegt auf der gekrümmten Fläche des Reflektors 26, was von Vorteil sein kann. Eine Wirkung des Reflektors 26 als Optik ist dadurch jedoch weitgehend ausgeschlossen. Eine zusätzliche Projektionsoptik 32, insbesondere in Form einer Projektionslinse, im Strahlengang 22', 22'' nach dem Reflektor 26 ist dann erforderlich. Es gelten dabei die gleichen Anmerkungen und Erläuterungen wie für das in 2 gezeigte Lichtmodul 7, mit dem Unterschied, das die umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' erst in oder an der Abstrahloptikeinrichtung 26 (dem Umlenkreflektor) in die Sekundärstrahlbündel umgewandelt werden. Der Wellenlängenkonverter 20 hat dabei vorzugsweise reflektierende Eigenschaften. Durch diese Maßnahme kann Bauraum im Lichtmodul 7 gespart werden.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls 7. Diese Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform aus 2, ist aber optional um zwei weitere Optikelemente 30, 32 im Strahlengang erweitert.
Einerseits ist in 4 im Strahlengang zwischen der Laserlichtquelle 10 und der Strahllenkungsvorrichtung 16 eine Primäroptik 30 angeordnet. Die Primäroptik 30 ist bspw. als eine Kollimationsoptik, insbesondere als eine Sammellinse, ausgebildet. Lichtquellen 10 in Form von Halbleiterlasern verfügen in der Regel über eine Strahlformungsoptik 30 (Kollimator). Eine solche Primäroptik 30 ist also vorzugsweise auch in den Ausführungsbeispielen der 2, 3, 5 und 6 im Strahlengang des von den Laserlichtquellen 10 ausgesandten Laserlichts vorgesehen. Die Strahlführungsoptik 30 kann auch gleichzeitig zur Fokussierung des Laserlichts auf einen Konverter 20 verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich könnte die Primäroptik 30 als ein Polarisator zur linearen Polarisation der Strahlbündel 12', 12'' ausgebildet sein. Durch die Primäroptik 30 können auch mehrere von der Lichtquelle 10 ausgesandte Strahlbündel 12', 12'' in unterschiedliche Richtungen 14', 14'' umgelenkt werden.
Die Primäroptik 30 könnte auch als Strahlteiler ausgebildet sein, wobei z.B. ein von einer Laserlichtquelle 10 ausgesandtes einzelnes Strahlbündel 12' oder 12'' in mehrere Teil-Strahlbündel aufgeteilt wird, die in unterschiedliche Primärstrahlrichtungen 14', 14'' verlaufen. Hierbei wird also die mindestens eine Laserlichtquelle 10, die mindestens zwei Strahlbündel erzeugt, durch eine Kombination einer Laserlichtquelle und eines Strahlteilers 30 gebildet.
Darüber hinaus kann im Strahlengang der Strahlbündel 12', 12'' ein Amplitudenmodulator (nicht dargestellt) zur Modulation der Intensität der Strahlbündel angeordnet sein. Bei Verwendung einer RGB-Laserlichtquelle, die rote, grüne und blaue Teil-Strahlbündel erzeugt, kann es vorteilhaft sein, dass jedem Teil-Strahlbündel ein separater Amplitudenmodulator zugeordnet ist. Dadurch kann die Intensität jedes Teil-Strahlbündels separat moduliert werden.
Ferner ist in 4 im Strahlengang nach der Abstrahloptikeinrichtung 26 eine als Sammeloptik ausgebildete Sekundäroptik 32 angeordnet, welche die durch die Abstrahloptikeinrichtung 26 gebildete Sekundärlichtverteilung (Zwischenbild) auf die Fahrbahn vor das Fahrzeug projiziert, um die gewünschte resultierende Lichtverteilung 28, bspw. in Form einer Abblendlichtverteilung 34 oder einer beliebig anderen Lichtverteilung, zu erzeugen. Die Sekundäroptik 32 kann entweder alleine oder im Zusammenwirken mit dem Reflektor 26 eine Abbildungsoptik bilden, welche die Laserstrahlen 22', 22'' zur Erzeugung der resultierende Lichtverteilung 28 auf der Fahrbahn vor dem Fahrzeug abbildet. Eine abgeblendete Lichtverteilung, wie bspw. die Abblendlichtverteilung 34, wird mit dem erfindungsgemäßen Lichtmodul 7 vorzugsweise ohne eine Blendenanordnung im Strahlengang erzeugt, indem die Abstrahloptikeinrichtung 26 und/oder die Sekundäroptik 32 in geeigneter Weise ausgebildet und angeordnet sind, und indem die Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 u.U. im Zusammenwirken mit einer gezielten Variation der elektrischen Leistung der Lichtquelle(n) 10 in geeigneter Weise gesteuert wird. In diesem Fall würden die umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' lediglich den Bereich der Abblendlichtverteilung 34 unterhalb der horizontalen Hell-Dunkel-Grenze überstreichen.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 2, bei der im Gehäuse 4 zwei Lichtmodule 7 und 8 angeordnet sind. Bei den Lichtmodulen 7, 8 könnte es sich um selbstständige, voneinander unabhängige Module im Sinne der vorliegenden Erfindung handeln. Es wäre aber auch denkbar, dass die Lichtmodule 7, 8 eine oder mehrere Komponenten 20, 26, 32 der Lichtmodule 7, 8 gemeinsam nutzen. Letzteres ist in 5 beispielhaft gezeigt. Jedes der Lichtmodule 7, 8 weist eine eigene Lichtquelle 10 ₇, 10 ₈ und eine eigene bewegliche Strahllenkungsvorrichtung 16 ₇, 16 ₈ auf. Die Lichtmodule 7, 8 nutzen jedoch gemeinsam denselben Wellenlängenkonverter 20 und dieselbe Sekundäroptik 32. Durch die Sekundäroptik 32 bzw. die Abdeckscheibe 6 der Beleuchtungseinrichtung 2 treten somit zu jedem Zeitpunkt zwei getrennte Strahlbündel 22', 22'', die von verschiedenen Lichtmodulen 7, 8 erzeugt werden. Die Sekundärstrahlbündel 22', 22'' scannen den Bereich der resultierenden Lichtverteilung 28 ab und erzeugen diese dadurch.
Anhand der 7 und 8 sollen noch einmal kurz einige Aspekte der Erfindung zusammengefasst werden. In 7 streicht das von einer ersten Lichtquelle 10' ausgesandte Strahlbündel 12' bzw. das umgelenkte Strahlbündel 22' während der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen ihren beiden Umkehrpunkten 16a, 16b über einen Teilbereich 28' der Lichtverteilung 28. Ebenso streicht das von einer zweiten Lichtquelle 10'' ausgesandte Strahlbündel 12'' bzw. das umgelenkte Strahlbündel 22'' während der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen ihren beiden Umkehrpunkten 16a, 16b über einen Teilbereich 28'' der Lichtverteilung 28. In den Umkehrpunkten 16a, 16b der Strahllenkungsvorrichtung 16 sind die umgelenkten Strahlbündel 22' bzw. 22'' auf den Bereich 35 der Lichtverteilung 28 gerichtet, so dass dort ein höhere Intensität erzielt werden kann. Zudem wird der Bereich 35 – zwar nicht zeitgleich – sowohl von dem einen Strahlbündel 22' als auch von dem anderen Strahlbündel 22'' angestrahlt, so dass sich im zeitlichen Mittel auch deshalb eine höhere Intensität im Bereich 35 ergibt. Bereiche 37 geringerer Intensität ergeben sich an den seitlichen Rändern der Lichtverteilung 28.
In 8 streicht das von einer ersten Lichtquelle 10' ausgesandte Strahlbündel 12' bzw. das umgelenkte Strahlbündel 22' während der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen ihren beiden Umkehrpunkten 16a, 16b über einen Teilbereich 28' der Lichtverteilung 28. Ebenso streicht das von einer zweiten Lichtquelle 10'' ausgesandte Strahlbündel 12'' bzw. das umgelenkte Strahlbündel 22'' während der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen ihren beiden Umkehrpunkten 16a, 16b über einen Teilbereich 28'' der Lichtverteilung 28. Das von einer dritten Lichtquelle 10''' ausgesandte Strahlbündel 12''' bzw. das umgelenkte Strahlbündel 22''' streicht während der Bewegung der Strahllenkungsvorrichtung 16 zwischen ihren beiden Umkehrpunkten 16a, 16b über einen Teilbereich 28''' der Lichtverteilung 28. In den Umkehrpunkten 16a, 16b der Strahllenkungsvorrichtung 16 sind die umgelenkten Strahlbündel 22', 22'' bzw. 22''' auf den Bereich 35 der Lichtverteilung 28 gerichtet, so dass dort ein höhere Intensität erzielt werden kann. Zudem wird der Bereich 35 – zwar nicht zeitgleich – von allen drei Strahlbündeln 22', 22'', 22''' angestrahlt, so dass sich im zeitlichen Mittel auch deshalb eine höhere Intensität im Bereich 35 ergibt. Zusätzlich zu den Bereichen 37 geringerer Intensität, wo lediglich einer der Strahlbündel 22', 22'', 22''' hin gelangt, sind in der Lichtverteilung 28 auch Bereiche 37' mittlerer Intensität vorhanden, wo jeweils zwei der Strahlbündel 22', 22'', 22''' hin gelangen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010028949 A1 [0002]
JP 2009-224039 [0011]
DE 102005020085 A1 [0012]
EP 2559935 A1 [0013]

Claims

Lichtmodul (7) einer Beleuchtungseinrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs zur Erzeugung einer resultierenden Lichtverteilung (28; 34), das Lichtmodul (7) umfassend – wenigstens eine Laserlichtquelle (10; 10', 10'') zum Abstrahlen wenigstens eines Strahlbündels (12', 12'') von Laserlicht in einer Primärstrahlrichtung (14', 14''), – eine im Strahlengang des von der wenigstens einen Laserlichtquelle (10; 10', 10'') in der Primärstrahlrichtung (14', 14'') ausgesandten wenigstens einen Strahlenbündels (12', 12'') angeordnete bewegbare Strahllenkungsvorrichtung (16), welche dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine Strahlbündel (12', 12'') umzulenken und seine Primärstrahlrichtung (14', 14'') zu variieren, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Laserlichtquelle (10; 10', 10'') mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') erzeugt, die aus unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen (14', 14'') auf die Strahllenkungsvorrichtung (16) treffen, dass die Strahllenkungsvorrichtung (16) zwischen zwei Umkehrpunkten (16a, 16b) hin und her bewegbar ist, und dass mindestens eines der umgelenkten Strahlbündel (22', 22''), das zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, in dem sich die Strahllenkungsvorrichtung (16) in einem ihrer Umkehrpunkte (16a, 16b) befindet, mindestens einen Bereich (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen (37) der Lichtverteilung (28; 34) anstrahlt, wobei das Licht der Strahlbündel (22', 22'') zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) des Lichtmoduls (7) dient.
Lichtmodul (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in beiden Umkehrpunkten (16a, 16b) der Strahllenkungsvorrichtung (16) umgelenkten Strahlbündel (22', 22'') zum Ausleuchten von Bereichen (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen (37) der Lichtverteilung (28; 34) dienen.
Lichtmodul (7) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das in einem ersten Umkehrpunkt (16a; 16b) der Strahllenkungsvorrichtung (16) umgelenkte mindestens eine erste Strahlbündel (22'; 22'') zum Ausleuchten der Bereiche (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit höherer Intensität dient und dass das in einem zweiten Umkehrpunkt (16b; 16a) der Strahllenkungsvorrichtung (16) umgelenkte mindestens eine weitere Strahlbündel (22''; 22') zum Ausleuchten der Bereiche (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit höherer Intensität dient.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (7) mindestens zwei Laserlichtquellen (10', 10'') aufweist, von denen jede mindestens ein Strahlbündel (12', 12'') erzeugt und in einer bestimmten Primärstrahlrichtung (14', 14'') aussendet.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen (14', 14'') der mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') in Richtung der Strahllenkungsvorrichtung (16) konvergieren.
Lichtmodul (7) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') in einem gemeinsamen Bereich auf die Strahllenkungsvorrichtung (16) treffen.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Laserlichtquelle (10; 10', 10'') Strahlbündel (12', 12'') mit weißem Licht erzeugt.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die von der wenigstens einen Laserlichtquelle (10; 10', 10'') ausgesandten mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') Laserlicht einer ersten Wellenlänge umfassen, dass das Lichtmodul (7) einen Wellenlängenkonverter (20) aufweist, welcher im Strahlengang der mindestens zwei umgelenkten Strahlbündel (22', 22'') angeordnet ist, so dass die mindestens zwei Strahlbündel (22', 22'') mit variierenden Primärstrahlrichtungen (14 ^III, 14 ^IV, 14 ^V, 14 ^VI) auf den Wellenlängenkonverter (20) einstrahlbar sind, und welcher dazu ausgebildet ist, durch die mindestens zwei eingestrahlten Strahlbündel (22', 22'') wenigstens zwei Sekundärstrahlbündel jeweils mit wenigstens einer weiteren Wellenlänge in einer Sekundärstrahlrichtung (24 ^III, 24 ^IV, 24 ^V, 24 ^VI) auszustrahlen, wobei das Licht der Strahlbündel (22', 22'') gegebenenfalls nach einer vollständigen oder teilweisen Umwandlung in die Sekundärstrahlbündel zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) des Lichtmoduls (7) dient.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leistung der wenigstens einen Laserlichtquelle (10; 10', 10'') in Abhängigkeit von einer Bewegungsposition der Strahllenkungsvorrichtung (16) individuell steuerbar ist.
Lichtmodul (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (7) mindestens eine als Strahlteiler ausgebildete Primäroptik (30) aufweist, die dazu ausgebildet ist, das von mindestens einer der wenigstens einen Laserlichtquelle (10; 10', 10'') ausgesandte Strahlbündel (12'; 12'') in die mindestens zwei Strahlbündel (12', 12'') mit unterschiedlichen Primärstrahlrichtungen (14', 14'') aufzuteilen.
Lichtmodul (7) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (7) mindestens einen Amplitudenmodulator aufweist, der dazu ausgebildet ist, eine Intensität der von der wenigstens einen Laserlichtquelle (10; 10', 10'') erzeugten Strahlbündel (12', 12'') zu variieren.
Lichtmodul (7) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit einer höheren Intensität als in anderen Bereichen (37) der Lichtverteilung (28; 34) ein zentraler Bereich (35) der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) mit einer höheren Intensität als in seitlichen Randbereichen (37) der Lichtverteilung (28; 34) ist.
Lichtmodul (7) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (7) eine Abstrahloptikeinrichtung (26) zur Umformung der Strahlbündel (22', 22'') bzw. von Sekundärstrahlbündeln nach einer Wellenlängenkonversion durch einen Wellenlängenkonverter (20) und zur Bildung der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) des Lichtmoduls (7) aufweist.
Kraftfahrzeug-Beleuchtungseinrichtung (2) mit einem Gehäuse (4) und einer eine in Lichtaustrittsrichtung (5) in dem Gehäuse (4) ausgebildete Lichtaustrittsöffnung verschließenden Abdeckscheibe (6), dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (4) der Beleuchtungseinrichtung (2) mindestens ein Lichtmodul (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist.
Beleuchtungseinrichtung (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (2) mehrere Lichtmodule (7, 8) nach Anspruch 13 aufweist, wobei eine gemeinsame Abstrahloptikeinrichtung (26) zur Umformung der Strahlbündel (22', 22'') bzw. der Sekundärstrahlbündel und zur gemeinsamen Bildung der resultierenden Lichtverteilung (28; 34) der Lichtmodule (7, 8) vorgesehen ist.