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Die Erfindung betrifft einen Lichtleiter, aufweisend mehrere an seiner Oberfläche voneinander beabstandete, sphärisch gekrümmte Lichtauskopplungsbereiche mit einer jeweiligen Höhe und einem jeweiligen Radius ihrer Oberflächenkrümmung. Die Erfindung betrifft auch eine Beleuchtungsvorrichtung, aufweisend mindestens einen Lichtleiter und mindestens eine Lichtquelle zur Bestrahlung mindestens eines Lichteinkopplungsbereichs des Lichtleiters. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleiters. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf Fahrzeugbeleuchtungsvorrichtungen.
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DE 10 2012 215 165 A1 offenbart einen Dekorverbund, insbesondere zur Verwendung für Dekorelemente in Fahrzeugen, wobei der Dekorverbund eine zumindest teilweise durchleuchtbare Dekorschicht und eine Leuchtschicht mit Licht ausstrahlenden Bereichen aufweist, wobei ein oder mehrere der Licht ausstrahlenden Bereiche und die Dekorschicht relativ zueinander beweglich sind.
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DE 10 2011 082 343 B4 offenbart einen Dekorverbund mit einer Dekorschicht und einer Licht leitenden Schicht, wobei die Dekorschicht mit einer Perforation versehen ist, wodurch Öffnungen in der Dekorschicht ausgebildet sind, und die Licht leitende Schicht mit Störstellen versehen ist, die bei Einkopplung von Licht in die Licht leitende Schicht als einzeln erkennbare Leuchtpunkte, Leuchtlinien oder Leuchtflächen fungieren, wobei für alle Betrachtungswinkel auf die Dekorschicht des Dekorverbundes gilt, dass eine oder mehrere der durch die Störstellen gebildeten Leuchtpunkte, Leuchtlinien oder Leuchtflächen in einem Betrachtungswinkel auf die Dekorschicht von der Dekorschicht verdeckt sind, während sie unter einem oder mehreren anderen Betrachtungswinkeln sichtbar sind.
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DE 10 2014 116 180 A1 offenbart eine Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuginnenräume mit einer Lichtquelle, die sichtbares Licht emittiert und einem Bauteil, das so relativ zu der Lichtquelle angeordnet ist, dass es von dem, durch die Lichtquelle emittierten Licht durchstrahlt wird, aufweisend: ein transparentes Trägerteil, das eine Fläche aufweist, die von dem emittierten Licht der Lichtquelle durchlaufen wird und eine Linsenrasterstruktur, die eine Vielzahl von periodisch angeordneten Linienelementen aufweist und auf der Fläche des transparenten Trägerteils ausgebildet ist. Ferner ist eine Verwendung der Beleuchtungseinrichtung und dessen Bauteils für die Innenraumbeleuchtung von Fahrzeugen beschrieben, wobei dreidimensionale Lichteffekte erzeugt werden, die durch einen Betrachter/Insassen in dem Innenraum betrachtungswinkelabhängig unterschiedlich wahrnehmbar sind.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere auf einfache Weise eine flächig hochgradig gleichmäßige Beleuchtung und/oder ein hochgradig gleichmäßiges Erscheinungsbild mit der verbesserten Möglichkeit, Design-Effekte zu erzeugen, bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Lichtleiter, aufweisend mehrere an seiner Oberfläche voneinander beabstandete, sphärisch gekrümmte Lichtauskopplungsbereiche mit einer jeweiligen Höhe und einem jeweiligen Radius ihrer Oberflächenkrümmung, wobei h/R-Verhältnisse der jeweiligen Höhe zu dem jeweiligen Radius aller Lichtauskopplungsbereiche zumindest im Wesentlichen gleich sind und in einem Bereich [0,1; 0,45], insbesondere [0,1; 0,4], liegen. Es handelt sich bei dem Bereich um einen mathematischen Wertebereich der eine Teilmenge zwischen 0,1 und 0,45 umfasst, wobei 0,1 und 0,45 selbst Teil der Teilmenge sind.
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Dieser Lichtweiter weist den Vorteil auf, dass aufgrund der gleichen h/R-Verhältnisse auch von unterschiedlich großen Lichtauskopplungsbereichen lokal Licht mit praktisch gleicher Abstrahlcharakteristik (z.B. mit gleicher Winkelverteilung bzw. mit gleichem Lichtstärkemuster) abgestrahlt wird und daher durch die Lichtauskopplungsbereiche ein hochgradig gleichmäßig erscheinendes Lichtmuster erzeugt wird. Durch eine flächige Anordnung der Lichtauskopplungsbereiche lassen sich einfach Lichtdesign-Effekte erzeugen. Über die Oberfläche des Lichtleiters unterschiedlich hohe Lichtauskopplungsgrade lassen sich durch eine unterschiedliche große Dichte und/oder durch eine unterschiedliche große Höhe der Lichtauskopplungsbereiche einfach variieren.
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Der Bereich [0,1; 0,45], insbesondere [0,1; 0,4], ergibt den Vorteil, dass dort ein Anteil des aus dem Lichtleiter in der erwünschten Richtung ausgekoppelten Lichts („Nutzlichts“) größer ist als der Anteil des Lichts in der unerwünschten Richtung („Störlicht“). Somit ist in diesem Bereich eine Auskopplungseffektivität des Nutzlichts besonders hoch. Große h/R-Verhältnisse von 0,45 oder mehr führen hingegen zu einer eher ineffizienten Lichtauskopplung.
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Die Lichtauskopplungsbereiche können auch als Störstellen bezeichnet werden.
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Der Lichtleiter kann ein transparenter Körper sein, beispielsweise aus Kunststoff (z.B. Epoxidharz, PC, PMMA, ABS, Silikon usw.) oder aus Glas. Der Lichtleiter kann dazu ausgebildet sein, Licht durch innere Totalreflexion zu leiten und kann dann auch als ein TIR-Körper bezeichnet werden.
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Unter einem sphärisch gekrümmten Lichtauskopplungsbereich kann insbesondere ein Oberflächenbereich des Lichtleiters verstanden werden, der im Querschnitt in zumindest einer Ebene eine kreissegmentförmige Oberflächenkrümmung aufweist. Der Lichtauskopplungsbereich weist folglich eine in Bezug auf einen benachbarten Oberflächenbereich des Lichtleiters bestimmte (maximale) Höhe h auf. Der Oberflächenkrümmung ist ein entsprechender (Kreis-)Radius R zugeordnet.
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Die h/R-Verhältnisse der Lichtauskopplungsbereiche sind zumindest im Wesentlichen gleich, insbesondere genau gleich. Unter zumindest im Wesentlichen gleichen h/R-Verhältnissen können insbesondere Verhältnisse verstanden werden, die ausreichend gering voneinander abweichen, um eine Lichtverteilung des von dem Lichtleiter abgestrahlten Nutzlichts für praktische Fälle nicht zu beeinträchtigen. Beispielsweise können h/R-Verhältnisse innerhalb einer Schwankungsbreite von +/- 10%, insbesondere von +/- 5%, insbesondere von +/- 2%, insbesondere von +/- 1%, von einem Sollwert als im Wesentlichen oder praktisch gleich angesehen werden.
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Wenn sich die Höhe von mindestens zwei Lichtauskopplungsbereichen unterscheidet, unterscheidet sich deren Radius entsprechend. Um beispielsweise mittels eines Lichtauskopplungsbereichs mehr Licht auskoppeln zu können, kann dessen Höhe vergrößert werden. Um aber das lokal von dem Lichtauskopplungsbereich erzeugte Lichtabstrahlmuster gleichförmig zu halten, muss der Radius entsprechend vergrößert werden.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass sich die Höhe und damit der Radius der Lichtauskopplungsbereiche mit steigendem Abstand von einem Lichteinkopplungsbereich des Lichtleiters vergrößert. Dadurch kann von dem Lichtleiter auch großflächig Licht mit einer gleichmäßigen Helligkeit abgestrahlt werden. Die Vergrößerung kann kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich erfolgen, alternativ in Stufen oder Bereichen, was eine Herstellung vereinfacht. Alternativ oder zusätzlich kann zu dem gleichen Zweck die Dichte der Lichtauskopplungsbereiche mit steigendem Abstand von dem Lichteinkopplungsbereich vergrößert sein.
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Liegt das h/R-Verhältnis in einem Bereich [0,25; 0,35], kommt der weitere Vorteil hinzu, dass die Winkelverteilung (Lichtstärkeverteilung) des von dem Lichtauskopplungsbereich ausgekoppelten Nutzlichts besonders breit ist.
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Es ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung davon, dass das h/R-Verhältnis zumindest ungefähr 0,3 beträgt, insbesondere genau 0,3. Dieser Wert ergibt eine besonders vorteilhafte Kombination von hoher Auskopplungseffizienz und breiter Lichtabstrahlung. Falls das h/R-Verhältnis zumindest ungefähr 0,3 beträgt, kann dies z.B. einer Schwankungsbreite von +/-10%, insbesondere von +/- 5%, insbesondere von +/- 2%, insbesondere von +/- 1%, entsprechen.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass sich die Höhe von mindestens zwei Lichtauskopplungsbereichen unterscheidet. Dadurch lassen sich unterschiedlich hohe Lichtauskopplungsgrade einfach variieren bzw. unterschiedliche große Lichtmengen pro Lichtauskopplungsbereich einstellen.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Radius R in einem Bereich von 0,1 mm bis 1 mm liegt. Es ist noch eine Weiterbildung, dass die Höhe h in einem Bereich von 0,01 mm bis 1 mm liegt.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der zumindest eine Lichtauskopplungsbereich eine Kugelkalottenform aufweist, insbesondere alle Lichtauskopplungsbereiche eine Kugelkalottenform aufweisen. Dies ermöglicht eine besonders gleichmäßige und herstellungstechnisch einfache Umsetzung der Lichtauskopplungsbereiche, insbesondere mittels einer einfachen Bohrung eines Kugelfräsers.
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Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass der zumindest eine Lichtauskopplungsbereich eine Kugellinienform aufweist, insbesondere alle Lichtauskopplungsbereiche eine Kugellinienform aufweisen. Unter einer Kugellinienform kann insbesondere eine Linienform verstanden werden, welche durch eine seitliche Bewegung einer kugelkalottenförmigen Oberfläche entsteht. Die Endabschnitte der ansonsten zylinderschnittförmigen Kugellinienform weisen bei Draufsicht z.B. eine halbkreisförmige Randkontur auf. Dies ermöglicht eine herstellungstechnisch einfache Umsetzung der linienförmigen Lichtauskopplungsbereiche, insbesondere mittels einer einfachen Bohrung und seitlichen Verschiebung eines Kugelfräsers. Lichtauskopplungsbereiche in Kugellinienform weisen den weiteren Vorteil auf, dass sich der Lichtauskopplungsgrad auch durch eine Einstellung ihrer Länge einfach variieren lässt.
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Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass der Lichtleiter in Form einer Platte mit einer Rückseite und einer Vorderseite ausgebildet ist, die Vorderseite zur Auskopplung von Nutzlicht vorgesehen ist und die Lichtauskopplungsbereiche an der Vorderseite und/oder an der Rückseite vorhanden sind. So lässt sich ein flacher Lichtleiter mit einer großen Lichtabstrahlfläche bereitstellen. Es ist eine Weiterbildung, dass Licht durch eine Seitenfläche in den Lichtleiter einkoppelbar ist oder eingekoppelt wird. Der Lichtleiter kann eine konstante Dicke aufweisen.
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Es ist zudem eine Ausgestaltung, dass die Lichtauskopplungsbereiche zur flächig gleichmäßig hellen Abstrahlung von Nutzlicht angeordnet und/oder dimensioniert sind. Insbesondere bei einer seitlichen Lichteinkopplung oder Lichteinstrahlung kann dies dadurch erreicht werden, dass sich die Höhe bzw. der Radius der Lichtauskopplungsbereiche mit steigendem Abstand von der lichteinkoppelnden Seite des Lichtleiters vergrößert. Dadurch kann von dem Lichtleiter auch großflächig Licht mit einer hochgradig gleichmäßigen Helligkeit abgestrahlt werden. Alternativ oder zusätzlich kann zu dem gleichen Zweck die Dichte der Lichtauskopplungsbereiche mit steigendem Abstand von dem Lichteinkopplungsbereich vergrößert sein.
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Allgemein kann die Größe und/oder Dichte der Lichtauskopplungsbereiche so gewählt werden, dass die Lichtauskopplungsbereiche für typische Entfernungen zu einem Betrachter nicht bewusst als unterschiedliche Bereiche wahrgenommen werden. Beispielsweise kann bei einer ausreichend hohen Dichte der Lichtauskopplungsbereiche bzw. bei einem ausreichend geringen seitlichen Abstand der Lichtauskopplungsbereiche zueinander der Eindruck einer gleichmäßigen oder gleichmäßig bearbeiteten Fläche - insbesondere Vorderseite - des Lichtleiters hinterlassen werden.
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Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die Lichtauskopplungsbereiche zur flächig ungleichmäßig hellen Abstrahlung von Nutzlicht angeordnet und/oder dimensioniert sind. So lassen sich helligkeitsvariable Design-Effekte besonders einfach einbringen, z.B. Schriftzüge, Symbole, Muster usw. Da die Lichtauskopplungsbereiche aber aufgrund ihres gleichen h/R-Verhältnisses die gleiche Abstrahlungscharakteristik aufweisen, ändert sich die so erzeugte Helligkeitsvariation nicht winkelabhängig.
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Es ist eine Weiterbildung, dass zumindest ein Lichtauskopplungsbereich eine Vertiefung ist. Die Vertiefung lässt sich direkt in den Lichtleiter einbringen, beispielsweise durch Materialabtragung, z.B. mittels eines Kugelfräsers. Im Fall einer Vertiefung kann die Höhe h auch als Tiefe der Vertiefung gegenüber der sie umgebenden Oberfläche verstanden werden. Zur Umsetzung von Vertiefungen mit unterschiedlichen Höhen (Tiefen) h können z.B. Bohrköpfe mit unterschiedlichen Radien verwendet werden.
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Es ist noch eine Weiterbildung, dass zumindest ein Lichtauskopplungsbereich ein Vorsprung ist. Dieser lässt sich beispielsweise mittels eines Werkzeugs herstellen, z.B. als ein Vergusskörper. In das Werkzeug können zu den Vorsprüngen komplementäre Vertiefungen eingebracht sein, z.B. mittels eines Kugelfräsers.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Beleuchtungsvorrichtung, aufweisend mindestens einen Lichtleiter wie oben beschrieben und mindestens eine Lichtquelle zur Bestrahlung mindestens eines Lichteinkopplungsbereichs des Lichtleiters. Die Beleuchtungsvorrichtung ergibt die gleichen Vorteile wie der Lichtleiter und kann analog ausgebildet sein.
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Insbesondere kann von einer Seite (der „Vorderseite“) des Lichtleiters abstrahlbares Nutzlicht ungestreut von der Beleuchtungsvorrichtung abgestrahlt werden, also ohne ein dem Lichtleiter optisch nachgeschaltetes Streuelement (z.B. ohne Streuscheibe o.ä.). Dies ermöglicht einen besonders einfachen und preiswerten Aufbau.
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Zudem ist es eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsvorrichtung dergestalt ausgebildet ist, dass von dem Lichtleiter außerhalb eines Nutzlichtpfads abgestrahltes Störlicht von der Beleuchtungsvorrichtung absorbierbar ist. Dies kann z.B. durch eine rückwärtig des Lichtleiters angeordnete lichtabsorbierende Oberfläche erreicht werden.
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Ferner ist es eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsvorrichtung eine Fahrzeugbeleuchtung ist. Das Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug (z.B. ein Kraftwagen wie ein Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bus usw. oder ein Motorrad), eine Eisenbahn, ein Wasserfahrzeug (z.B. ein Boot oder ein Schiff) oder ein Luftfahrzeug (z.B. ein Flugzeug oder ein Hubschrauber) sein.
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Ferner ist es eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsvorrichtung eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung oder Interieurbeleuchtung oder ein Teil (z.B. ein Modul) davon ist. Diese Fahrzeug-Innenbeleuchtung ist besonders vorteilhaft anwendbar zur Beleuchtung von Interieur-Oberflächen mit einem minimalen Glanz, z.B. schwarzes Leder, oder als Leucht- bzw. Design-Element.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsvorrichtung eine Komponente eines Dekorverbunds darstellt.
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Die Beleuchtungsvorrichtung kann aber auch eine Fahrzeug-Außenbeleuchtung oder ein Teil (z.B. ein Modul) davon sein, beispielsweise ein Scheinwerfer, eine Rückleuchte usw.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Lichtauskopplungsbereiche des Lichtleiters von außen (d.h., bei Blick von außerhalb der Beleuchtungsvorrichtung auf die Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere auf ihre Lichtabstrahlfläche) einsichtig angeordnet sind. So können die Lichtauskopplungsbereiche auch als Designelemente verwendet werden.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleiters wie oben beschrieben, bei dem die Lichtauskopplungsbereiche mittels eines Kugelfräsers hergestellt werden. Dies kann z.B. mittels einer Bohrung direkt in den Lichtleiter und/oder durch ein Einbringen einer Bohrung in ein Werkzeug zur Herstellung des Lichtleiters umgesetzt werden. Zur Änderung des Radius der Lichtauskopplungsbereiche können Fräsköpfe mit entsprechend unterschiedlichem Radius verwendet werden. Der Kugelfräser kann zur Herstellung einer Kugellinie zusätzlich seitlich (d.h., senkrecht zur Bohrungsrichtung) bewegt werden.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
- 1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Beleuchtungsvorrichtung mit einem Lichtleiter gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit mehreren Lichtauskopplungsbereichen;
- 2 zeigt einen Ausschnitt aus dem Lichtleiter nach 1 im Bereich eines Lichtauskopplungsbereichs;
- 3 zeigt ein Polardiagramm einer Lichtstärkeverteilung für ein h/R-Verhältnis von 0,3;
- 4 zeigt ein Polardiagramm einer Lichtstärkeverteilung für ein h/R-Verhältnis von 0,1;
- 5 zeigt ein Polardiagramm einer Lichtstärkeverteilung für ein h/R-Verhältnis von 0,5;
- 6 zeigt in Draufsicht einen Lichtleiter gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
- 7 zeigt in Draufsicht einen Lichtleiter gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; und
- 8 zeigt in Draufsicht einen Lichtleiter gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Beleuchtungsvorrichtung 1 mit einem plattenförmigen Lichtleiter 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Lichtleiter 2 weist eine als Lichteinkopplungsfläche zur Einkopplung von Licht L dienende Seitenfläche 3 auf. Das Licht L wird hier z.B. mittels mehrerer LEDs 4 erzeugt, die auf die Seitenfläche 3 gerichtet sind. Das an der Seitenfläche 3 eingekoppelte Licht L breitet sich mittels innerer Totalreflexion in dem Lichtleiter 2 aus. Trifft das Licht L auf einen Lichtauskopplungsbereich 5, wird es dort so umgelenkt, dass es folgend aus dem Lichtleiter 2 austreten kann. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 wirken folglich als Störstellen der Lichtleitung. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 sind hier an einer Rückseite 6 des Lichtleiters 2 angeordnet.
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Ein Teil des von den Lichtauskopplungsbereichen 5 umgelenkten Lichts L tritt an der Rückseite 6 aus dem Lichtleiter 2 aus und wird als Störlicht S nicht weiter genutzt. Es kann z.B. von einer absorbierenden Oberfläche (o. Abb.) absorbiert werden und/oder von einer reflektierenden Oberfläche (o. Abb.) reflektiert werden und kann dann ggf. zumindest teilweise als Nutzlicht verwendet werden. Ein anderer Teil des von den Lichtauskopplungsbereichen 5 umgelenkten Lichts L tritt an einer Vorderseite 7 aus dem Lichtleiter 2 aus und wird als Nutzlicht N weiterverwendet.
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Wie auch ausschnittsweise in 2 gezeigt, sind die Lichtauskopplungsbereiche 5 als sphärisch gekrümmte Vorsprünge mit einer kugelkalottenförmigen Oberfläche ausgebildet. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 weisen eine Höhe h auf. Der kugelkalottenförmigen Oberfläche ist ein insbesondere konstanter Radius R zugeordnet. Alle Lichtauskopplungsbereiche 5 weisen ein gleiches h/R-Verhältnis von hier ca. 0,3 auf.
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Die in 1 gezeigten Lichtauskopplungsbereiche 5 können insbesondere unterschiedliche Höhen h bzw. Radien R aufweisen, solange das gleiche h/R-Verhältnis eingehalten wird. Insbesondere können die weiter von der Seitenfläche 3 beabstandeten Lichtauskopplungsbereiche 5 eine größere Höhe h und einen größeren Radius aufweisen, um lokal eine größere Lichtmenge abzustrahlen. Dadurch kann eine von den Lichtauskopplungsbereichen 5 jeweils abgestrahlte Lichtmenge konstant gehalten werden, was eine gleichmäßig helle Abstrahlung des Nutzlichts N über die gesamte Vorderseite 7 begünstigt.
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Alternativ zu einer kugelkalottenförmigen Oberfläche können die Lichtauskopplungsbereiche 5 jeweils eine Kugellinienform aufweisen, bei der sie sich in einer Richtung senkrecht zur Bildebene längserstrecken.
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Alternativ oder zusätzlich können an der Vorderseite 7 Lichtauskopplungsbereiche 5 vorhanden sein.
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Die Beleuchtungsvorrichtung 1 kann beispielsweise eine Fahrzeug-Außenbeleuchtung, z.B. ein Scheinwerfer, oder eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung, z.B. eine Dekorbeleuchtung, oder eine Komponente davon, sein.
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Insbesondere kann das Nutzlicht N nach seiner Abstrahlung von der Vorderseite 7 ungestreut aus der Beleuchtungsvorrichtung 1 abgestrahlt werden. Auf eine Streuschicht kann also verzichtet werden. Dies kann besonders vorteilhaft sein, wenn gleichzeitig der Lichtleiter 2 bzw. die Lichtauskopplungsbereiche 5 von außen sichtbar oder einsichtig sind. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 können dann als Design-Element verwendet werden.
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3 zeigt ein Polardiagramm einer Lichtstärkeverteilung Iv des Nutzlichts N über einen Polarwinkel φ für ein h/R-Verhältnis von 0,3. Bei h/R = 0,3 wird das Nutzlicht N in einen vergleichsweise großen Raumwinkelbereich abgestrahlt, insbesondere auch entlang einer zu der Vorderseite 7 senkrechten Richtung x.
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4 zeigt ein zu 3 analoges Polardiagramm für ein h/R-Verhältnis von 0,1. Im Gegensatz zu dem h/R-Verhältnis von 0,3 wird in einen engeren Raumwinkelbereich abgestrahlt. Die Lichtabstrahlung entlang der senkrechten Richtung x ist praktisch Null.
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5 zeigt ein zu 3 analoges Polardiagramm für ein h/R-Verhältnis von 0,5. Im Gegensatz zu dem h/R-Verhältnis von 0,1 wird in einen noch engeren Raumwinkelbereich abgestrahlt, dessen Hauptabstrahlrichtung zudem noch stärker von der senkrechten Richtung x abweicht. Die Lichtabstrahlung entlang der senkrechten Richtung x ist sehr gering.
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6 zeigt in Draufsicht auf die Rückseite 6 einen Lichtleiter 8 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Bei diesem Lichtleiter 8 sind die Lichtauskopplungsbereiche 5 in entlang einer Längserstreckung des Lichtleiters 8 gleichbeabstandete angeordneten Querreihen 9 angeordnet. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 bilden dadurch ein rechteckig matrixförmiges Flächenmuster. Die Lichtauskopplungsbereiche 5 können z.B. innerhalb jeder der Querreihen 9 eine gleiche Höhe h aufweisen. Die Höhe h der Lichtauskopplungsbereiche 5 der jeweiligen Querreihen 9 kann sich mit steigendem Abstand zu der Seitenfläche 3 erhöhen, und zwar z.B. von Querreihe 9 zu Querreihe 9 oder blockweise alle n >= 2 Querreihen 9 usw.
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Alternativ können die Lichtauskopplungsbereiche 5 in Gruppen angeordnet sein. Die Gruppen können matrixartig über den Lichtleiter verteilt sein.
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7 zeigt in Draufsicht einen Lichtleiter 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Der Lichtleiter 10 weist die Lichtauskopplungsbereiche 5 in rautenförmigen Gruppen 11 angeordnet auf. Weder die Gruppen 11 noch die Lichtauskopplungsbereiche 5 sind matrixförmig angeordnet.
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8 zeigt in Draufsicht einen Lichtleiter 12 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Der Lichtleiter 12 ist ähnlich zu dem Lichtleiter 10 aufgebaut, weist die Lichtauskopplungsbereiche 5 aber nun in unterschiedlich geformten Gruppen 13, 14 angeordnet auf.
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Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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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.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Beleuchtungsvorrichtung
- 2
- Lichtleiter
- 3
- Seitenfläche
- 4
- LED
- 5
- Lichtauskopplungsbereich
- 6
- Rückseite des Lichtleiters
- 7
- Vorderseite des Lichtleiters
- 8
- Lichtleiter
- 9
- Querreihe
- 10
- Lichtleiter
- 11
- Gruppe von Lichtauskopplungsbereichen
- 12
- Lichtleiter
- 13
- Gruppe von Lichtauskopplungsbereichen
- 14
- Gruppe von Lichtauskopplungsbereichen
- A
- Ausschnitt
- h
- Höhe des Lichtauskopplungsbereichs
- Iv
- Lichtstärke
- L
- Licht des Lichtauskopplungsbereichs
- N
- Nutzlicht
- R
- Radius
- S
- Störlicht
- φ
- Polarwinkel
- x
- Senkrechte Richtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012215165 A1 [0002]
- DE 102011082343 B4 [0003]
- DE 102014116180 A1 [0004]
