DE102015205353A1 - lighting device - Google Patents
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Abstract
Offenbart ist eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Lichtquelle, über die ein Konversionselement bestrahlt wird, das eine Lichtwellenlänge eines Teils des Lichts konvertiert. Die Beleuchtungseinrichtung weist ein optisches Element auf, in dem zumindest ein Streubereich ausgebildet ist. Gestreutes Licht kann von zumindest einem Lichtsensor erfasst werden, um einen Fehlbetrieb der Beleuchtungseinrichtung zu erkennen.Disclosed is a lighting device with a light source, via which a conversion element is irradiated, which converts a light wavelength of a portion of the light. The illumination device has an optical element in which at least one scattering area is formed. Scattered light can be detected by at least one light sensor to detect a malfunction of the illumination device.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung geht aus von einer Beleuchtungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is based on a lighting device according to the preamble of
Stand der TechnikState of the art
In dem Dokument
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungseinrichtung zu schaffen, die vorrichtungstechnisch einfach und flexibel ausgestaltet ist und sicher einsetzbar ist.The object of the present invention is to provide a lighting device which is designed device technology simple and flexible and is safe to use.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Beleuchtungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.This object is achieved by a lighting device according to the features of
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.Particularly advantageous embodiments can be found in the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine Beleuchtungseinrichtung mit zumindest einer Lichtquelle vorgesehen. Der Lichtquelle ist vorzugsweise ein Konversionselement zum Konvertieren von Lichtwellenlängen eines von der Lichtquelle emittierten Lichts zugeordnet. Des Weiteren ist ein optisches Bauelement vorgesehen, das vorzugsweise im Lichtpfad des von der zumindest einen Lichtquelle emittierten Lichts angeordnet ist. In dem optischen Bauelement kann zumindest ein Streubereich oder ein Streuzentrum oder ein Streupunkt zum Streuen eines, insbesondere geringen oder insbesondere vergleichsweise geringen, Teils des Lichts im Lichtpfad eingebracht sein. Des Weiteren kann dann zumindest ein Lichtsensor dem optischen Bauelement zugeordnet sein, mit dem zumindest ein Teil des vom Streubereich gestreuten Lichts erfassbar oder detektierbar ist.According to the invention, a lighting device is provided with at least one light source. The light source is preferably associated with a conversion element for converting light wavelengths of a light emitted by the light source. Furthermore, an optical component is provided, which is preferably arranged in the light path of the light emitted by the at least one light source. In the optical component, at least one scattering range or a scattering center or a scattering point for scattering a, in particular small, or in particular comparatively small, part of the light can be introduced in the light path. Furthermore, at least one light sensor can then be assigned to the optical component, with which at least part of the light scattered by the scattering range can be detected or detected.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass konvertiertes und nicht konvertiertes Licht nicht mehr direkt vom Sensor detektiert und charakterisiert wird, sondern ein oder mehrere Streubereiche Licht aus dem optischen Pfad für die Messung auskoppelt. Dies führt dazu, dass eine Messposition (Streubereich) und eine Position des Lichtsensors voneinander separiert sind, was zu einer flexiblen Anordnung des Lichtsensors und der Messposition (Streubereich) führt. Des Weiteren kann die Messposition, also der Streubereich, äußerst klein ausgestaltet werden und beispielsweise nur wenige μm aufweisen, weswegen der Streubereich im Prinzip beliebig nahe am Konversionselement angeordnet werden kann ohne zu einer Störung zu führen. Da bei einer Beleuchtungseinrichtung üblicherweise optische Bauelemente vorhanden sind, kann der zumindest eine Streubereich somit in einem bereits vorhandenen optischen Bauelement ausgebildet werden, womit kein zusätzliches optisches Bauelement erforderlich ist. Da der Streubereich, wie vorstehend bereits erläutert, eine äußerst geringe Größe aufweisen kann, ist es möglich, diesen flexibel in der Beleuchtungseinrichtung anzuordnen oder auszubilden. Somit kann der Streubereich bzw. Messposition, im Unterschied zum Stand der Technik – wo beim direkten Abgriff des Lichts durch die Lichtsensoren diese nur unflexibel in der Beleuchtungseinrichtung anordbar sind –, in der am besten geeigneten Position angeordnet werden. Eine Detektion eines Fehlbetriebs der Beleuchtungseinrichtung kann somit durch geeignet Wahl einer Position eines Streubereichs oder durch geeignet Wahl von Positionen mehrerer Streubereiche und/oder durch eine geeignete Wahl der Anzahl der Streubereiche optimiert werden.This solution has the advantage that converted and unconverted light is no longer detected and characterized directly by the sensor, but decouples one or more scattered regions of light from the optical path for the measurement. This results in a measuring position (scattering range) and a position of the light sensor being separated from one another, which leads to a flexible arrangement of the light sensor and the measuring position (scattering range). Furthermore, the measuring position, ie the scattering range, can be made extremely small and, for example, have only a few μm, which is why the scattering range can in principle be arranged arbitrarily close to the conversion element without leading to interference. Since optical components are usually present in an illumination device, the at least one scattering region can thus be formed in an already existing optical component, so that no additional optical component is required. Since the scattering range, as already explained above, can have an extremely small size, it is possible to flexibly arrange or form it in the illumination device. Thus, in contrast to the prior art, where the light sensors can be tapped directly by the light sensors, the scattering range or measuring position can be arranged in the most suitable position, so that they can only be arranged inflexibly in the illumination device. A detection of a malfunction of the illumination device can thus be optimized by suitably selecting a position of a scattering range or by suitably selecting positions of a plurality of scattering regions and / or by a suitable choice of the number of scattering regions.
Die Lichtquelle kann zusammen mit dem Konversionselement als Lichtquelle angesehen werden, womit es sich bei der Lichtquelle dann insbesondere um eine Remote Phosphor Laserlichtquelle handelt.The light source can be considered together with the conversion element as a light source, which is then in particular the light source is a remote phosphor laser light source.
Mit dem zumindest einem Lichtsensor, vorzugsweise mit zwei Lichtsensoren, kann eine Erfassung des Lichtstroms und/oder des Verhältnisses von konvertiertem zu unkonvertiertem Licht über den Streubereich oder, bei mehreren Streubereichen, integral über alle Streubereiche erfolgen. Hierbei kann dann insbesondere eine Veränderung des Lichtstroms bzgl. eines Referenzlichtstroms und/oder eine Veränderung des genannten Verhältnisses überwacht werden. With the at least one light sensor, preferably with two light sensors, detection of the luminous flux and / or the ratio of converted to unconverted light over the scattering range or, in the case of several scattering regions, integrally over all scattering ranges can take place. In this case, in particular a change in the luminous flux with respect to a reference luminous flux and / or a change in the said ratio can be monitored.
Der Streubereich oder die Mehrzahl von Streubereichen sind vorzugsweise in einem zentralen Abstrahlbereich angeordnet. The scattering area or the plurality of scattering areas are preferably arranged in a central emission area.
Durch eine geeignete Position des Streubereichs oder der Streubereiche kann, wie vorstehend bereits erläutert, die Detektion des Fehlerfalls der Beleuchtungseinrichtung optimiert werden. Hierbei kann der Streubereich oder können die Mehrzahl von Streubereichen vorzugsweise möglichst nahe am Konversionselement angeordnet sein. Des Weiteren kann der Streubereich oder können die Mehrzahl von Streubereichen unmittelbar oder zumindest vergleichsweise nahe im Bereich der größten Leuchtdichte (Maximum des Lichtstrahls) angeordnet sein.By a suitable position of the scattering range or the scattering ranges, as already explained above, the detection of the fault of the illumination device can be optimized. In this case, the scattering region or the plurality of scattering regions can preferably be arranged as close as possible to the conversion element. Furthermore, the scattering range or the plurality of scattering ranges can be arranged directly or at least comparatively close in the region of the greatest luminance (maximum of the light beam).
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das optische Bauelement vorzugsweise derart ausgestaltet und/oder der zumindest eine Streubereich ist derart im optischen Bauelement angeordnet und/oder ausgestaltet, dass zumindest ein Teil des vom Streubereich gestreuten Lichts im optischen Bauelement total reflektiert wird. Diese Lösung hat den Vorteil, dass ein Teil des gestreuten Lichts durch die Totalreflexion somit weg vom Streubereich und somit weg vom nicht gestreuten Lichtstrom auf einfache Weise geführt werden kann. Das gestreute Licht kann dann weiter in einem den nicht gestreuten Lichtstrom nicht störenden Bereich aus dem optischen Bauelement geführt werden und vom Lichtsensor erfasst werden. Vorzugsweise wird zumindest ein Teil des total reflektierten Lichts derart total reflektiert, dass es zu einem Randbereich des optischen Bauelements geleitet wird. Es kann dann von dort, wie bereits erläutert, vom Lichtsensor abgegriffen werden, ohne dass der nicht gestreute Lichtstrom beeinflusst wird. Somit verbleibt ein Teil des gestreuten Lichts mittels Totalreflexion im optischen Bauelement und kann mit dem zumindest einen Lichtsensor, welcher bevorzugt am Rand des optischen Bauelements angeordnet ist, erfasst werden. Des Weiteren ist hierdurch der Lichtsensor in einem Randbereich außerhalb des nicht gestreuten Lichtstroms anordbar. Das vom zumindest einen Streubereich gestreute Licht, das nicht total reflektiert wird, verbleibt als Streulicht zunächst in der Beleuchtungseinrichtung. Dieses Licht ist vorteilhafterweise durch die Ausgestaltung des zumindest einen Streubereichs mit einer geringen Größe und durch die flexible und somit geeignete Positionierung des zumindest einen Streubereichs stark reduzierbar. In a further embodiment of the invention, the optical component is preferably configured and / or the at least one scattering area is arranged and / or configured in the optical component such that at least part of the light scattered by the scattering area is totally reflected in the optical component. This solution has the advantage that a part of the scattered light can be guided by the total reflection thus away from the scattering range and thus away from the non-scattered luminous flux in a simple manner. The scattered light can then be guided further out of the optical component in a region which does not disturb the non-scattered luminous flux and can be detected by the light sensor. Preferably, at least part of the totally reflected light is totally reflected in such a way that it is conducted to an edge region of the optical component. It can then be tapped from there, as already explained, by the light sensor without the non-scattered luminous flux being influenced. Thus, a part of the scattered light remains in the optical component by means of total reflection and can be detected with the at least one light sensor, which is preferably arranged at the edge of the optical component. Furthermore, as a result, the light sensor can be arranged in an edge region outside the non-scattered luminous flux. The light scattered by the at least one scattering area, which is not totally reflected, initially remains in the illumination device as scattered light. This light is advantageously greatly reduced by the configuration of the at least one scattering area with a small size and by the flexible and thus suitable positioning of the at least one scattering area.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das optische Bauelement eine Abdeckscheibe der Beleuchtungseinrichtung. Wird die Beleuchtungseinrichtung beispielsweise für einen Fahrzeugscheinwerfer eingesetzt, so kann es sich bei der Abdeckscheibe um eine Scheinwerferabdeckscheibe handeln. Die Abdeckscheibe ist üblicherweise in Richtung des Lichtstroms im Lichtpfad gesehen nach dem Konversionselement angeordnet. Die Abdeckscheibe kann eine Lichteingangsseite und eine Lichtausgangsseite aufweisen, die von einem Scheibenrand umfasst ist. Der Sensor kann dann vorrichtungstechnisch einfach am Scheibenrand angeordnet sein und/oder der Sensor erfasst das aus dem Scheibenrand austretende gestreute, insbesondere total reflektierte, Licht.In a further embodiment of the invention, the optical component is a cover of the illumination device. If the illumination device is used, for example, for a vehicle headlight, the cover plate may be a headlight cover disc. The cover is usually arranged in the direction of the luminous flux in the light path after the conversion element. The cover plate may have a light input side and a light output side comprised of a disk edge. The sensor can then be arranged in terms of device technology simply on the edge of the pane and / or the sensor detects the light emerging from the edge of the pane emerging scattered, in particular totally reflected.
Vorzugsweise sind im Lichtpfad zwischen der Abdeckscheibe, insbesondere der Scheinwerferabdeckscheibe, und dem Konversionselement ein Reflektor und eine Linse angeordnet. Der Reflektor kann dann vom Konversionselement ausgehendes Licht hin zur Linse reflektieren. In die Abdeckscheibe kann eine Mehrzahl oder Vielzahl von Streubereichen eingebracht sein. Diese können dann des Weiteren in einer Ebene angeordnet sein, wobei sich die Ebene etwa senkrecht zum Lichtstrom erstreckt. Vorzugsweise sind die Streubereiche in der Abdeckscheibe gleichmäßig verteilt. Preferably, a reflector and a lens are arranged in the light path between the cover, in particular the Scheinwerferabdeckscheibe, and the conversion element. The reflector may then reflect outgoing light from the conversion element towards the lens. In the cover plate may be introduced a plurality or plurality of scattering areas. These can then further be arranged in a plane, wherein the plane extends approximately perpendicular to the luminous flux. Preferably, the scattering areas are evenly distributed in the cover.
Alternativ oder zusätzlich zur Abdeckscheibe kann als optisches Bauelement zum Einbringen des zumindest einen Streubereichs ein transparentes Kühlelement oder Saphir-Substrat oder Saphir-Plättchen für das Konversionselement vorgesehen sein. Das Kühlelement ist dann vorzugsweise in Richtung des Lichtstroms im Lichtpfad gesehen nach oder vor dem Konversionselement angeordnet, wobei wiederum das Konversionselement auf dem Kühlelement angeordnet sein kann. Das Kühlelement hat eine Lichteingangs- und eine Lichtsausgangsseite, die von einem Elementrand umfasst sind. Der Lichtsensor kann am Elementrand angeordnet sein und/oder der Lichtsensor erfasst das aus dem Elementrand austretende, gestreute, insbesondere total reflektierte, Licht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kühlelement zwischen der Lichtquelle und dem Konversionselement angeordnet. Ein Streubereich, zwei Streubereiche oder eine Vielzahl von Streubereichen können zumindest leicht versetzt zum Maximum der Leuchtdichte des Lichts, das in das Konversionselement einstrahlt, angeordnet sein.Alternatively or in addition to the cover, a transparent cooling element or sapphire substrate or sapphire plate for the conversion element can be provided as an optical component for introducing the at least one scattering region. The cooling element is then preferably arranged in the direction of the luminous flux in the light path after or before the conversion element, wherein in turn the conversion element can be arranged on the cooling element. The cooling element has a light input and a light output side encompassed by an element edge. The light sensor can be arranged on the element edge and / or the light sensor detects the light emerging from the element edge, scattered, in particular totally reflected. In a preferred embodiment, the cooling element is arranged between the light source and the conversion element. A scattering range, two scattering ranges or a multiplicity of scattering ranges can be arranged at least slightly offset from the maximum of the luminance of the light which radiates into the conversion element.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist als optisches Bauelement, in dem zumindest ein Streubereich eingebracht ist, ein TIR(Total Internal Reflection)-Optikelement oder eine Linse vorgesehen. Das TIR-Optikelement oder die Linse kann in Richtung des Lichtstroms im Lichtpfad gesehen nach dem Konversionselement angeordnet sein. Vorzugsweise hat das TIR-Optikelement eine Lichteingangs- und eine Lichtausgangsseite, die von einem Elementrand umfasst sind. Der Lichtsensor kann am Elementrand angeordnet sein und/oder der Lichtsensor kann das aus dem Elementrand austretende gestreute, insbesondere total reflektierte, Licht erfassen. Vorzugsweise sind in das TIR-Optikelement eine Mehrzahl von Streubereichen, vorzugsweise drei, eingebracht, die des Weiteren vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, die sich etwa parallel zum Konversionselement etwa senkrecht zum Lichtpfad erstrecken kann. Des Weiteren ist denkbar, dass im Lichtpfad zwischen dem Konversionselement und der Linse ein Reflektor angeordnet ist. In a further preferred embodiment, a TIR (Total Internal Reflection) optical element or a lens is provided as an optical component in which at least one scattering region is introduced. The TIR optical element or the lens can be arranged in the direction of the luminous flux in the light path after the conversion element. Preferably, the TIR optical element has a light input and a light output side encompassed by an element edge. The light sensor can be arranged on the element edge and / or the light sensor can detect the light emerging from the element edge scattered, in particular totally reflected. Preferably, a plurality of scattering regions, preferably three, are present in the TIR optical element. introduced, which are further preferably arranged in a common plane, which may extend approximately parallel to the conversion element approximately perpendicular to the light path. Furthermore, it is conceivable that a reflector is arranged in the light path between the conversion element and the lens.
Des Weiteren ist vorteilhaft, dass die Streubereiche in optische Bauelemente eingebracht werden können, die unterschiedlichste Materialien aufweisen. So kann das optische Bauelement beispielsweise im Wesentlichen aus Glas, PE (Polyethylen), PMMA (Polymethylmethacrylat), Acrylglas, Plexiglas, PC (Polycarbonat), COP (Cyclic Olefin Polymer), Silikon oder Saphir bestehen.Furthermore, it is advantageous that the scattering regions can be introduced into optical components which have a very wide variety of materials. For example, the optical component may consist essentially of glass, PE (polyethylene), PMMA (polymethyl methacrylate), acrylic glass, plexiglass, PC (polycarbonate), COP (cyclic olefin polymer), silicone or sapphire.
Bei der Lichtquelle handelt es sich vorzugsweise um eine Laserlichtquelle oder um eine Laserdiode oder um eine lichtemittierende Diode (LED). Die LED kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Alternativ oder zusätzlich können mehrere LED-Chips auf einem gemeinsamen Substrat ("Submount") montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z.B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z.B. Polymer-OLEDs) einsetzbar. Alternativ kann die LED auch eine Laserdiode oder eine Laserdiodenanordnung sein. Die Emissionswellenlängen der LED können im ultravioletten, sichtbaren oder infraroten Spektralbereich liegen.The light source is preferably a laser light source or a laser diode or a light emitting diode (LED). The LED may be in the form of at least one individually housed light emitting diode or in the form of at least one LED chip. Alternatively or additionally, a plurality of LED chips may be mounted on a common substrate ("submount"). The at least one light emitting diode may be equipped with at least one own and / or common optics for beam guidance, e.g. at least one Fresnel lens, collimator, and so on. Instead of or in addition to inorganic light emitting diodes, e.g. based on InGaN or AlInGaP, organic LEDs (OLEDs, for example polymer OLEDs) can generally also be used. Alternatively, the LED may also be a laser diode or a laser diode array. The emission wavelengths of the LED can be in the ultraviolet, visible or infrared spectral range.
Vorzugsweise wird von der Lichtquelle oder von der Laserlichtquelle blaues Licht emittiert. Preferably, blue light is emitted from the light source or from the laser light source.
Denkbar ist, dass eine Mehrzahl von Lichtquellen vorgesehen ist, und dann für jede Lichtquelle ein Streubereich ausgebildet ist. Hierbei kann in einem jeweiligen lokalen Maximum der Leuchtdichte oder direkt über einem jeweiligen Maximum der Leuchtdichte im optischen Bauelement ein Streubereich eingebracht sein.It is conceivable that a plurality of light sources is provided, and then a scattering area is formed for each light source. In this case, a scattering range can be introduced in a respective local maximum of the luminance or directly above a respective maximum of the luminance in the optical component.
Bei dem Konversionselement handelt es sich vorzugsweise um ein Konversionselement, das Leuchtstoff enthält, um von der Lichtquelle emittiertes Licht teilweise in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren. Bei dem Konversionselement kann insbesondere blaues Anregungslicht teilweise in gelbes Konversionslicht konvertiert werden, was dann durch die räumliche Mischung von unkonvertiertem Anregungslicht und konvertiertem Konversionslicht im Normalbetrieb weißes Licht ergibt.The conversion element is preferably a conversion element containing phosphor to partially convert light emitted by the light source into light of other wavelengths. In the conversion element in particular blue excitation light can be partially converted into yellow conversion light, which then results in white light through the spatial mixture of unconverted excitation light and converted conversion light in normal operation.
Bei dem Lichtsensor handelt es sich vorzugsweise um eine Photodiode. Des Weiteren sind vorzugsweise zwei Lichtsensoren vorgesehen, wobei ein Lichtsensor zum Erfassen von nicht konvertiertem Licht, insbesondere kurzwelligem Licht, insbesondere blauem Licht, und der andere Lichtsensor zum Erfassen von konvertiertem Licht, insbesondere langwelligem Licht, insbesondere gelbem Licht, vorgesehen ist. Somit kann über die beiden Lichtsensoren, wie vorstehend bereits erläutert, das Verhältnis von konvertiertem zu nicht konvertiertem Licht ermittelt werden. Mit dem Lichtsensor kann des Weiteren eine Veränderung des Lichtstroms im Vergleich zu einem Referenzlichtstrom ermittelbar sein.The light sensor is preferably a photodiode. Furthermore, two light sensors are preferably provided, a light sensor being provided for detecting unconverted light, in particular short-wave light, in particular blue light, and the other light sensor for detecting converted light, in particular long-wave light, in particular yellow light. Thus, as already explained above, the ratio of converted to unconverted light can be determined via the two light sensors. Furthermore, a change in the luminous flux in comparison with a reference luminous flux can be determined with the light sensor.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Streubereich vorrichtungstechnisch einfach durch eine Gravur, insbesondere eine Innengravur, insbesondere eine Glasinnengravur, in das optische Bauelement eingebracht. Die Glasinnengravur kann beispielsweise durch eine Lasergravur erfolgen. Dabei werden im bestrahlten Material Defektstrukturen erzeugt, an denen das Licht gestreut oder abgelenkt wird. Hierbei kann auf einfache Weise auch eine Mehrzahl von Streubereichen ausgebildet werden. Durch die Gravur ist des Weiteren möglich, die Streubereiche äußerst klein im μm-Bereich auszugestalten, womit diese nahe am Konversionselement anordbar sind.In a further embodiment of the invention, the scattering device is simply introduced by means of an engraving, in particular an interior engraving, in particular a glass interior engraving, into the optical component. The glass engraving can be done for example by a laser engraving. Defective structures are created in the irradiated material, where the light is scattered or deflected. In this case, a plurality of scattering regions can also be formed in a simple manner. By engraving is also possible to design the scattering areas extremely small in the micron range, so that they can be arranged close to the conversion element.
Mit Vorteil kann die Geometrie des Streubereichs flexibel ausgebildet werden. So kann der Streubereich beispielsweise eine Linienform oder eine Kugelform oder ein symmetrisches Muster aufweisen. Die symmetrischen Muster oder generell die Geometrie des Streubereichs kann des Weiteren vorteilhafterweise abhängig von der Beleuchtungsstärke des optischen Bauteils ausgebildet werden.Advantageously, the geometry of the scattering area can be made flexible. For example, the scattering area may have a line shape or a spherical shape or a symmetrical pattern. Furthermore, the symmetrical pattern or, in general, the geometry of the scattering area can advantageously be formed as a function of the illuminance of the optical component.
Der Streubereich wird vorzugsweise im Bereich oder direkt über dem Bereich der größten im Normalbetrieb auftretenden Leuchtdichte in das optische Bauelement eingebracht. Zum Charakterisieren des vom zumindest einen Lichtsensor erfassten Lichts kann eine Auswertevorrichtung (CPU) vorgesehen sein. Die Lichterfassung durch einen oder mehrere Sensor(en) sowie die Auswertung durch eine Auswertevorrichtung muss dabei sehr schnell erfolgen, so dass im Fehlerfall, also bei erhöhter Strahlungsintensität der austretenden unkonvertierten Laserstrahlung, beispielsweise bei Vorliegen eines Defekts des Konversionselements (Leuchtstoff) oder bei fehlenden Konversionselement, die Anregungslichtquellen sofort entweder auf ein photobiologisch unschädliches Intensitätsniveau gedimmt oder sogar ganz abgeschaltet werden. Die geschieht mittels einer an die Auswerteeinheit angeschlossenen Steuervorrichtung, welche die Betriebsgeräte der Anregungslichtquellen steuert oder direkt mit einem Ausschaltelement verbunden ist. Eine Dimmung oder Abschaltung der Anregungslichtquellen sollte bereits nach wenigen Millisekunden erfolgen, gegebenenfalls noch schneller. Ein Fehlerfall stellt also insbesondere eine unkonvertierte, aus der Beleuchtungseinrichtung austretente Laserstrahlung dar, deren Intensität eine photobiologische Sicherheitsgrenze, speziell unter Beachtung der nach
Die photobiologische Sicherheit von Fahrzeugleuchten und Fahrzeugscheinwerfern mit LED- oder Laser-Lichtquellen muss gewährleistet werden. Gemäß der Einteilung der Risikogruppen nach
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen: In the following, the invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments. The figures show:
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
Gemäß
Die Beleuchtungseinrichtung
Am Scheibenrand
Gemäß der Ausführungsform in
Gemäß
Gemäß
Gemäß
Gemäß
Gemäß
Gemäß
In
Offenbart ist eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Lichtquelle, über die ein Konversionselement bestrahlt wird, das eine Lichtwellenlänge eines Teils des Lichts konvertiert. Die Beleuchtungseinrichtung weist ein optisches Element auf, in dem zumindest ein Streubereich ausgebildet ist. Gestreutes Licht kann von zumindest einem Lichtsensor erfasst werden, um einen Fehlbetrieb der Beleuchtungseinrichtung zu erkennen. Im Fehlerfall kann dann über eine an die Sensoreinrichtung angeschlossene Auswertevorrichtung und eine an die Auswertevorrichtung angeschlossene Steuereinrichtung die Anregungslichtquellen auf ein photobiologisch unschädliches Intensitätsniveau gedimmt und sogar ganz abgeschaltet werden. Die Auswertevorrichtung und die Steuereinrichtung sind in den
Als Anregungslichtquellen werden üblicherweise Laserdioden im Wellenlängenbereich um 450 nm verwendet. Die Beleuchtungseinrichtung kann eine oder mehrere Laserdioden beinhalten.As excitation light sources laser diodes in the wavelength range around 450 nm are usually used. The illumination device may include one or more laser diodes.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die gezeigten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the illustrated embodiments, the invention is not so limited and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.Generally, "on", "an", etc. may be taken to mean a singular or a plurality, in particular in the sense of "at least one" or "one or more" etc., unless this is explicitly excluded, e.g. by the expression "exactly one", etc.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.Also, a number may include exactly the specified number as well as a usual tolerance range, as long as this is not explicitly excluded.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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- IEC 62471:2006 [0026] IEC 62471: 2006 [0026]
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