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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung zur pixelweisen, pixelindividuell steuerbaren Lichtabstrahlung in die Umgebung der Beleuchtungseinrichtung, um in der Umgebung der Beleuchtungseinrichtung ein aus Lichtpixeln gebildetes Ausgangslichtbild zu erzeugen. Die Erfindung betrifft außerdem ein dementsprechendes Verfahren zur pixelweisen, pixelindividuell steuerbaren Lichtabstrahlung in die Umgebung sowie ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens.
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Derartige Beleuchtungseinrichtungen und Beleuchtungsverfahren sind z.B. aus dem Bereich der Lichtprojektoren bekannt, insbesondere der Videoprojektoren (Beamer). Es gibt außerdem Bestrebungen, eine pixelweise Beleuchtung im Bereich der Kraftfahrzeuge für Frontscheinwerfer einzuführen. So wird in der
US 2015/0377442 A1 eine pixelweise Projektion mittels eines Kraftfahrzeugfrontscheinwerfers beschrieben. Aus einer LED-Lichtquelle wird über ein DMD (Digital Micromirror Device) sowie eine nachgeordnete Optik Licht in die Umgebung abgestrahlt. Die Optik dient dort dazu, einen besonders breiten Ausleuchtungsbereich bei relativ geringer Ausleuchtungshöhe zu erzeugen, wozu dort der Einsatz einer anamorphischen asphärischen Linse vorgeschlagen wird. Derartige Projektionstechniken sind bereits aus der Erzeugung von Breitwand-Spielfilmen für Kinos bekannt.
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Aus der
DE 10 2012 008 833 A1 ist eine Beleuchtungsanordnung und ein Fahrzeugscheinwerfer bekannt. Aus der
DE 10 2010 028 949 A1 ist ein Scheinwerfermodul bekannt. Aus der
DE 197 37 653 A1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge und ein Betriebsverfahren für eine derartige Beleuchtungseinrichtung bekannt.
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Die bekannten Vorschläge führen jedoch häufig nicht zu dem erwünschten Lichtverteilungsverhalten des in die Umgebung abgestrahlten Lichts. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungseinrichtung und ein entsprechendes Beleuchtungsverfahren sowie ein Computerprogramm anzugeben, bei denen mit wenig Aufwand die Lichtverteilung auch hinsichtlich der Helligkeitsverteilung an die jeweiligen Bedürfnisse des Anwendungsfalls angepasst werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Beleuchtungseinrichtung gemäß Anspruch 1.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass mit geringem technischen und finanziellen Aufwand das Ursprungslichtbild der Lichtabgabeeinrichtung an eine gewünschte Helligkeitsverteilung des Lichts im Ausgangslichtbild gewandelt werden kann. Hierfür ist kein aufwändiger Eingriff in die Lichtabgabeeinrichtung oder eine damit gekoppelte Lichtquelle erforderlich. Es kann hierfür eine Optik eingesetzt werden, die mehrere optische Elemente aufweist. Die Optik ist bewusst als verzeichnende Optik ausgebildet, im Gegensatz zu den entsprechenden Ansätzen bei Videoprojektoren oder Kraftfahrzeugscheinwerfern. Die Optik verzeichnet damit gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in ungleichmäßig große Lichtpixel im Ausgangslichtbild. Durch den ungleichmäßigen und wenigstens um den Faktor
variierenden Abbildungsmaßstab kann die Lichtverteilung insbesondere hinsichtlich der Helligkeit über das von der Optik beeinflusste Licht wesentlich variiert werden, z.B. kann die Helligkeit überwiegend im zentralen Bereich des Ausgangslichtbilds konzentriert werden. Durch eine solche Optik kann bei gleichmäßiger Lichtabstrahlung der Lichtabgabeeinrichtung eine Verdoppelung der Helligkeit in einem Bereich des Ausgangslichtbilds im Vergleich zu einem anderen Bereich des Ausgangslichtbilds oder, je nach weiterer Ausgestaltung der Optik, eine weitere Veränderung der Helligkeit über den Faktor 2 hinaus erreicht werden.
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Mittels der Erfindung ist es insbesondere mit wenig Aufwand möglich, einen Kraftfahrzeugscheinwerfer in Form eines Matrixscheinwerfers bereitzustellen, der ein für Kraftfahrzeuge gewünschtes Helligkeitsverteilungsprofil aufweist, bei dem die Helligkeit in der Mitte des Ausgangslichtbilds im Vergleich zu den Randbereichen verstärkt ist. Hierfür kann dennoch eine Lichtabgabeeinrichtung mit gleichmäßiger Lichtabgabehelligkeit der einzelnen Lichtabgabe-Pixelelemente eingesetzt werden. Selbstverständlich können auch andere Lichtabgabeeinrichtungen eingesetzt werden, die bereits über eine unterschiedliche Verteilung der Lichtabgabehelligkeit der Pixelelemente verfügen.
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Auf diese Weise lässt sich insbesondere die gewünschte Helligkeitsverteilung mit einer vergleichsweise kompakt ausgebildeten Beleuchtungseinrichtung realisieren, was insbesondere für Fahrzeuganwendungen vorteilhaft ist. Zudem ist der Licht-Wirkungsgrad vergleichsweise hoch.
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Die Lichtabgabeeinrichtung kann je nach Ausführungsform der Beleuchtungseinrichtung mit oder ohne eigene Lichtquelle ausgebildet sein. So kann die Lichtabgabeeinrichtung z.B. als LED-Matrixanordnung oder Matrixanordnung anderer Lichtquellen ausgebildet sein. Die Lichtabgabeeinrichtung kann auch als Lichtmanipulator wie z.B. ein DMD oder LCD ausgebildet sein. Im Falle eines DMD wird die Lichtabgabeeinrichtung dann von einer Lichtquelle, die als LED oder sonstige Lichtquelle ausgebildet sein kann, bestrahlt. Das DMD reflektiert dann das von der Lichtquelle darauf abgestrahlte Licht weiter, um das Ausgangslichtbild zu erzeugen. Im Fall eines LCD als Lichtabgabeeinrichtung bewirken die einzelnen Lichtabgabe-Pixelelemente je nach Ansteuerung eine mehr oder weniger starke Unterbrechung der Lichtstrahlen von der Lichtquelle.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht somit in ihrer Eignung für alle derzeit bekannten pixelweisen Lichtabgabeeinrichtungen wie LED-Matrix, DMD und LCD.
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Die Lichtabgabeeinrichtung kann zur Abgabe monochromen Lichts und/oder Lichts mit einstellbarer Lichtfarbe eingerichtet sein, insbesondere einstellbarer Lichtfarbe je Lichtabgabe-Pixelelement. Die Lichtabgabeeinrichtung kann zur stufenlosen oder feinstufigen Veränderung der Helligkeit des abgegebenen Lichts eingerichtet sein, insbesondere zur Pixelelement-individuellen Steuerung der Helligkeit, oder zur grobstufigen Veränderung der Helligkeit, bis hin zu einer Ein-/AusSteuerung. Die Lichtabgabeeinrichtung kann dazu eingerichtet sein, gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds zu erzeugen. Die Lichtabgabeeinrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, ungleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds zu erzeugen.
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Mittels einer solchen Optik ist es insbesondere möglich, im Ausgangslichtbild eine scharfe Abbildung des Ursprungslichtbilds zu erzeugen. Der Abbildungsmaßstab kann z.B. als Quotient zwischen dem aus der Optik abgestrahlten Licht zu dem in die Optik eingestrahlten Licht bestimmt sein, d.h. als Quotient der Pixelgröße des Ausgangslichtbilds zu der Pixelgröße des Ursprungslichtbilds.
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Die optischen Elemente der Optik können z.B. als eine oder mehrere Linsen, Spiegel, diffraktive optische Elemente und/oder Beugungsgitter ausgebildet sein.
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Die Optik kann insbesondere dazu eingerichtet sein, in der Bildmitte des Ausgangsbilds die Lichtpixel mit kleinerem Abbildungsmaßstab wiederzugeben als in Randbereichen des Ausgangslichtbilds. Auf diese Weise wird die Helligkeit der Lichtabgabe in der Bildmitte erhöht. Zudem führt dies zu relativ kleinen Lichtpixeln in der Bildmitte des Ausgangslichtbilds im Vergleich zum Randbereich, sodass in der Bildmitte mehr einzelne Pixel pro Flächeneinheit individuell steuerbar sind als im Randbereich. Dies eröffnet insbesondere für die Anwendung als Kraftfahrzeugscheinwerfer die vorteilhafte Möglichkeit, dass die gewünschte Austastung einzelner Lichtpixel, um die Blendung des vorausfahrenden Verkehrs zu vermeiden, gerade in der Bildmitte, in der in der Regel vorausfahrender Verkehr mit größerer Dichte zu erwarten ist, in feinerer Auflösung erfolgen kann. Zudem werden die Möglichkeiten verbessert, mittels der Beleuchtungseinrichtung auch Informationen für den Fahrer auf die Straße oder andere Einrichtungen wie Häuserwände oder Verkehrszeichen zu projizieren. Auch hierfür ist im mittleren Bildbereich eine möglichst hohe Auflösung vorteilhaft.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Optik zur Verzeichnung der Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in horizontaler Raumrichtung eingerichtet ist, die gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in horizontaler Raumrichtung in ungleichmäßig große Lichtpixel im Ausgangslichtbild verzeichnet, und/oder die Optik zur Verzeichnung der Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in vertikaler Raumrichtung eingerichtet ist, die gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in vertikaler Raumrichtung in ungleichmäßig große Lichtpixel im Ausgangslichtbild verzeichnet. Auf diese Weise kann z.B. die gewünschte Konzentration der Helligkeit in der Bildmitte in einer Dimension (horizontal oder vertikal) oder in zwei Dimensionen (horizontal und vertikal) realisiert werden, ohne die Lichtpixel hinsichtlich ihrer Winkel zu verändern.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Optik zu einer rotationssymmetrischen Verzerrung des Ursprungslichtbilds eingerichtet ist, bei der der Abbildungsmaßstab zwischen dem Ausgangslichtbild und dem Ursprungslichtbild sich abhängig vom Abstand eines Lichtpixels von einem Referenzpunkt des Ursprungslichtbilds verändert. Der Referenzpunkt kann z.B. die Bildmitte des Ursprungslichtbilds sein. Auf diese Weise kann die gewünschte Konzentration der Beleuchtungsstärke und Pixel-Auflösung in der Bildmitte mit einfach zu realisierenden und insbesondere kostengünstig herzustellenden optischen Elementen erreicht werden. Insbesondere ist vorteilhaft, dass alle optischen Elemente ebenfalls rotationssymmetrisch ausgeführt werden können.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Optik dazu eingerichtet ist, gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds zur Mitte des Lichtabgabebereichs hin in kleinere Lichtpixel im Ausgangslichtbild umzuformen als im Randbereich des Lichtabgabebereichs. Hierdurch eignet sich die Beleuchtungseinrichtung insbesondere für die Anwendung als Kraftfahrzeugscheinwerfer.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Optik dazu eingerichtet ist, die Lichtpixel des Ursprungslichtbilds im Ausgangslichtbild zu verzerren, sodass rechtwinklige und/oder rechteckige Lichtpixel des Ursprungslichtbilds in nicht rechtwinklige und/oder nicht rechteckige Lichtpixel im Ausgangslichtbild verändert sind. Dies ermöglicht den Einsatz einfach und kostengünstig herzustellender optischer Elemente, z.B. rotationssymmetrischer Linsen.
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Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Beleuchtungseinrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die zur Ansteuerung der Lichtabgabeeinrichtung und dementsprechend zur individuellen Ansteuerung der einzelnen Lichtabgabe-Pixelelemente eingerichtet ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, über eine Schnittstelle Daten, die ein Ziellichtbild des abzustrahlenden Lichts beschreiben, zu empfangen und mittels einer Verzeichnungskorrektureinrichtung daraus derart verzeichnungskorrigierte Ansteuerdaten für die Lichtabgabeeinrichtung zu bestimmen, dass das Ausgangslichtbild das Ziellichtbild im Wesentlichen verzeichnungsfrei wiedergibt. Dies hat den Vorteil, dass der Beleuchtungseinrichtung sozusagen ein „Wunschbild“ vorgegeben werden kann, das in die Umgebung abgestrahlt wird. Durch die entsprechende Verzeichnungskorrektur mittels der Steuereinrichtung wird das Ausgangslichtbild dann trotz der verzeichnenden Optik tatsächlich so wiedergegeben, dass das Ziellichtbild im Wesentlichen verzeichnungsfrei erkennbar ist.
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Soll auch die Helligkeitsverteilung im Ausgangslichtbild der des Ziellichtbilds entsprechen, so kann die Verzeichnungskorrektureinrichtung auch dazu eingerichtet sein, eine entsprechende Helligkeitskorrektur durchzuführen. Auf diese Weise wird nicht nur hinsichtlich der Position der Lichtpixel eine Verzeichnungskorrektur durchgeführt, sondern zusätzlich im Hinblick auf die Helligkeit der Lichtpixel.
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Die Verzeichnungskorrektureinrichtung kann durch Hardware und/oder Software realisiert sein, z.B. einen Signalprozessor oder ein Softwaremodul, das eine entsprechende Verzeichnungskorrektur mittels einer Transformationsmatrix durchführt. Die Transformationsmatrix bzw. allgemein die von der Verzeichnungskorrektureinrichtung durchgeführte Verzeichnungskorrektur kann für eine bestimmte Optik fest vorgegeben sein. Die Verzeichnungskorrektureinrichtung kann die gewünschte Verzeichnungskorrektur aufgrund einer bekannten Umverteilungscharakteristik der Optik durchführen. Diese Charakteristik kann z.B. mittels empirischer Formeln oder als Vektor oder Matrix in der Verzeichnungskorrektureinrichtung hinterlegt sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Optik wenigstens ein optisches Sammelelement und wenigstens ein optisches Verzeichnungselement aufweist, wobei das optische Sammelelement im Lichtstrahlengang von der Lichtabgabeeinrichtung vor dem optischen Verzeichnungselement angeordnet ist. Das optische Sammelelement hat den Vorteil, dass Lichtabgabeeinrichtungen quasi beliebigen Typs eingesetzt werden können, d.h. auch solche, die keine besonders fokussierte Lichtabgabe aufweisen, sondern z.B. einen relativ großen Abstrahlwinkel haben. Zudem kann mit dem optischen Sammelelement die scharfe Abbildung des Ursprungslichtbilds im Ausgangslichtbild weiter verbessert werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Lichtstrahlengang von der Lichtabgabeeinrichtung hinter dem optischen Verzeichnungselement ein weiteres optisches Element angeordnet ist. Auch hierdurch kann eine scharfe Abbildung des Ursprungslichtbilds im Ausgangslichtbild weiter verbessert werden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Beleuchtungseinrichtung Teil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers. Auch hiermit können die zuvor erläuterten Vorteile erzielt werden.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9.
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Auch hierdurch lassen sich die zuvor erläuterten Vorteile realisieren. Für die Durchführung des Verfahrens eignet sich insbesondere eine Beleuchtungseinrichtung der zuvor erläuterten Art.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, eingerichtet zur Durchführung eines Verfahrens der zuvor erläuterten Art, wenn das Computerprogramm auf einem Rechner ausgeführt wird. Der Rechner kann z.B. Teil der Steuereinrichtung der Beleuchtungseinrichtung sein, z.B. in Form eines Mikroprozessors oder Mikrocontrollers. Hierzu kann das Computerprogramm auf einem Datenträger gespeichert sein, z.B. in einem Speicher der Steuereinrichtung.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 - eine Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung und
- 2 - eine Lichtabgabeeinrichtung in Draufsicht und
- 3 bis 5 - verschiedene Ausgangslichtbilder und
- 6 - die Beleuchtungseinrichtung mit einer Optik in einer ersten Ausführungsform und
- 7 - die Beleuchtungseinrichtung mit einer Optik in einer zweiten Ausführungsform.
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In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
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Die 1 zeigt eine Beleuchtungseinrichtung zur pixelweisen, pixelindividuell steuerbaren Lichtabstrahlung in die Umgebung, mit einer Lichtabgabeeinrichtung 1, einer Optik 2 und einer Steuereinrichtung 4. Dargestellt ist ferner eine Lichtquelle 5, die als separates Bauteil vorgesehen sein kann, sofern die Lichtabgabeeinrichtung 1 nicht bereits eine integrierte Lichtquelle aufweist.
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Die Lichtabgabeeinrichtung 1 weist eine Matrix aus individuell steuerbaren Lichtabgabe-Pixelelementen 11 auf, wie in der 2 dargestellt ist. Das von der Lichtabgabeeinrichtung 1 abgestrahlte Licht 10 gelangt durch die Optik 2 und wird von dieser als abgestrahltes Licht 20 in die Umgebung abgegeben. In der Umgebung wird ein Ausgangslichtbild 3 erzeugt, das von einem von der Lichtabgabeeinrichtung 1 erzeugten Ursprungslichtbild abgeleitet ist. Das Ausgangslichtbild 3 ist nicht in allen Anwendungsfällen auf einer planen Ebene abgebildet, z.B. bei Anwendungen der Beleuchtungseinrichtung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer. Zur Vereinfachung der Erläuterungen wird hier aber eine Projektion des Ausgangslichtbilds 3 in einer planen Ebene verwendet.
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Sofern eine separate Lichtquelle 5 vorhanden ist, strahlt diese ihr Licht 50 auf die Lichtabgabeeinrichtung 1, die entsprechend der Steuerung der einzelnen Lichtabgabe-Pixelelemente 11 das von ihr abgegebene Licht 10 erzeugt.
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Dargestellt ist ferner ein Referenzkoordinatensystem mit den Achsen x, y und z. Es sei angenommen, dass sich die lichtabstrahlende Oberfläche der Lichtabgabeeinrichtung 1 in der x-y-Ebene befindet und das Licht 10 vertikal dazu in z-Richtung abgestrahlt wird.
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Zur Steuerung der individuell steuerbaren Lichtabgabe-Pixelelemente 11 der Lichtabgabeeinrichtung 1 dient die Steuereinrichtung 4. Der Steuereinrichtung 4 können über eine Schnittstelle 41 Daten zugeführt werden, z.B. von einer die Umgebung beobachtenden Kamera, die ein Ziellichtbild des abzustrahlenden Lichts beschreiben (Wunschbild). Da die Optik 2 bewusst als verzeichnende Optik ausgebildet ist, kann in der Steuereinrichtung 4 eine Verzeichnungskorrektureinrichtung 40 realisiert sein, die die über die Schnittstelle 41 empfangenen Daten des Ziellichtbilds hinsichtlich der durch die Optik 2 zu erwartenden Verzeichnung korrigiert und dementsprechend verzeichnungskorrigierte Ansteuerdaten an die Lichtabgabeeinrichtung 1 abgibt. Auf diese Weise kann das Ausgangslichtbild 3 derart erzeugt werden, dass das Ziellichtbild im Wesentlichen verzeichnungsfrei wiedergegeben wird.
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Wie erwähnt, zeigt die 2 die Lichtabgabeeinrichtung 1 in Draufsicht, sodass die Matrixstruktur der einzelnen, individuell steuerbaren Lichtabgabe-Pixelelemente 11 erkennbar ist. Diese sind in der hier gewählten beispielhaften Darstellung mit identischer Größe ausgebildet. Die Erfindung eignet sich aber auch für Lichtabgabeeinrichtungen mit Lichtabgabe-Pixelelementen, die unterschiedliche Größen aufweisen. Die Darstellung gemäß der 2 zeigt zudem das von der Lichtabgabeeinrichtung 1 erzeugte Ursprungslichtbild 12 mit seinen Lichtpixeln 13, das dem Muster der Lichtabgabe-Pixelelemente 11 entspricht.
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Die Optik 2 kann je nach Anwendungsbedarf unterschiedlich ausgebildet sein. Dementsprechend werden die Lichtpixel 13 des Ursprungslichtbilds 2 unterschiedlich in das Ausgangslichtbild 3 umgesetzt. Die 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der mittels der Optik 2 eine eindimensionale kartesische Umverteilung der Lichtpixel-Größe und deren Helligkeit erfolgt. Dargestellt ist ein Ausgangslichtbild 3 mit Lichtpixeln 31, bei denen die Verzeichnung nur in horizontaler Raumrichtung erfolgt, d.h. gleichmäßig große Lichtpixel des Ursprungslichtbilds werden in horizontaler Raumrichtung in ungleichmäßig große Lichtpixel 31 verzeichnet. Eine hierfür geeignete Optik kann durch optische Elemente realisiert werden, die nur in eine Richtung gekrümmt sind, sodass das Ausgangslichtbild 3 nur in eine Richtung, hier der x-Richtung, verzerrt wird. Um eine scharfe Abbildung im Ausgangslichtbild zu erzielen, kann z.B. mindestens ein weiteres optisches Element mit einer Krümmung in einer anderen Richtung hinzugefügt werden oder mindestens eines der bereits im System vorhandenen optischen Elemente auch in dieser Raumrichtung gekrümmt sein. Der Abbildungsmaßstab ist in diesem Beispiel nur von einer Raumkoordinate abhängig, z.B. der y-Koordinate oder, wie in 3 dargestellt, von der x-Koordinate.
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Die 4 zeigt eine zweidimensionale kartesische Umverteilung der Lichtpixel im Ausgangslichtbild 3. Für beide Raumrichtungen x und y wird jeweils ein in einer Raumrichtung gekrümmtes umverteilendes optisches Element eingesetzt. Es ist auch möglich, einzelne oder alle optischen Elemente der Optik für beide Raumrichtungen gemeinsam zu nutzen. Der Abbildungsmaßstab ist hier eine Funktion in Abhängigkeit von x und y. Es ist hierbei nicht zwingend erforderlich, dass die Achsen x und y im Ausgangslichtbild senkrecht aufeinander stehen.
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Die 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der durch die Optik eine Umverteilung der Helligkeit und der Auflösung zur Mitte des Ausgangslichtbilds hin erzeugt wird. Zum Rand hin verringern sich die Helligkeit und die Auflösung der Lichtpixel. Die hierbei erzeugte Helligkeit kann bei homogen leuchtender Lichtabgabeeinrichtung 1 reziprok proportional zu der Größe eines hier dargestellten Lichtpixels 31 sein. Die hierfür verwendete Optik bewirkt eine rotationssymmetrische Verzerrung des Ursprungslichtbilds zum Ausgangslichtbild. Der Abbildungsmaßstab ist hierbei abhängig vom Abstand von der Bildmitte, d.h. vom jeweiligen Radius.
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Die 6 zeigt die Beleuchtungseinrichtung in einer Ansicht von oben, d.h. senkrecht zur x-Achse. Erkennbar sind die Raumrichtungen y und z. Das von den Lichtabgabe-Pixelelementen 11 der Lichtabgabeeinrichtung 1 abgestrahlte Licht 10 wird über ein optisches Sammelelement, z.B. eine Sammellinse 21, zunächst wieder gebündelt. Hierdurch ergäbe sich zunächst eine unverzeichnete Abbildung des Ursprungslichtbilds 12, wie durch die Pixel 25 dargestellt ist. Da aber im Lichtstrahlengang hinter dem optischen Sammelelement 21 ein weiteres optisches Element in Form eines Verzeichnungselements 22 vorhanden ist, z.B. eine verzeichnende Linse, wird diese gedachte Zwischenbildebene verzerrt bzw. verzeichnet, wie durch die Pixel 24 dargestellt ist.
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Die Lichtstrahlen treffen nach Passieren des Verzeichnungselements 22 auf ein weiteres optisches Element 23, über das der gewünschte Gesamtabbildungsmaßstab der Beleuchtungseinrichtung eingestellt ist und das außerdem zum Erreichen einer scharfen Abbildung im Ausgangslichtbild 3 förderlich ist. Zur Erhöhung der Abbildungsqualität, z.B. zur Minimierung von Farbfehlern, können die erläuterten optischen Elemente 21, 22, 23 jeweils auch als mehrere einzelne optische Elemente, z.B. Linsen, ausgebildet sein.
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Die 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Beleuchtungseinrichtung mit einer anderen Ausführungsform der Optik 2. Erkennbar ist wiederum das optische Sammelelement 21. Diesem ist im Lichtstrahlengang ein optisches Verzeichnungselement 22, z.B. eine verzeichnende Linse, nachgeordnet, aus der das Licht zur Bildung des Ausgangslichtbilds 3 abgestrahlt wird. Das optische Verzeichnungselement 22 ist hierbei als Element ausgebildet, das die Funktionen der optischen Elemente 22, 23 gemäß 6 miteinander kombiniert.
