DE102016122856B4 - Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung - Google Patents

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Abstract

Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs mit einer Lichtquelle (1) und mit einer der Lichtquelle (1) zugeordneten Optikeinrichtung (2) zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung (8, 9, 10) in einer Ausleuchtebene (7), wobei die Optikeinrichtung (2) ein Mikrooptikfeld (16) mit einer Mehrzahl von Mikrooptikelementen (17) und als bildgebende Struktur ein Maskenfeld (18) mit einer Mehrzahl von jeweils den Mikrooptikelementen (17) zugeordneten Maskenelementen (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrooptikfelder (16) vorgesehen sind, denen jeweils unterschiedliche Maskenfelder (18) zugeordnet sind zur Erzeugung einer Anzahl von unterschiedlichen Einzelbildern (8, 9, 10) in der Ausleuchtebene (7), dass die Lichtquelle (1) und/oder die Optikeinrichtung (2) derart ansteuerbar ist, dass in Abhängigkeit von einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs nacheinander die mehreren Mikrooptikfelder (16; 3, 3', 3", 23) von der Lichtquelle (1) erfasst werden zur Bildung einer Animationsbildfolge (11, 15).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs mit einer Lichtquelle und mit einer der Lichtquelle zugeordneten Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung in einer Ausleuchtebene, wobei die Optikeinrichtung ein Mikrooptikfeld mit einer Mehrzahl von Mikrooptikelementen und als bildgebende Struktur ein Maskenfeld mit einer Mehrzahl von jeweils den Mikrooptikelementen zugeordneten Maskenelementen aufweist.
  • Aus der DE 100 34 381 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, bei der ein Scheinwerfer dazu genutzt wird, zusätzlich optische Informationssignale im Sichtfeld des Fahrers auf der Straße wiederzugeben. Hierzu sind in einem unteren Bereich des Scheinwerfergehäuses einer Lichtquelle ein bildgebendes Maskenelement und eine Linse angeordnet. Wenn eine Animationsbildfolge erzeugt werden soll, sind mehrere Maskenelemente auf einer Scheibe angeordnet, die durch Rotation die entsprechenden Maskenelemente in Ausrichtung zu den Lichtstrahlen der Lichtquelle bringt. Ein Mikrooptikfeld sieht die bekannte Beleuchtungsvorrichtung nicht vor.
  • Aus der DE 20 2014 101 755 U1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung bekannt, die mehrere Lichtprojektoren aufweist, mittels derer unterschiedliche Einzelbilder erzeugt werden, damit diese durch entsprechende sequenzielle Ansteuerung eine Animationsbildfolge bilden. Die Lichtprojektoren weisen jeweils eine Lichtquelle und einen bildgebenden Bildfilter auf, wobei der Bildfilter aus einem lichttransparenten Film besteht. Lichtbrechende Optikelemente sind nicht vorgesehen.
  • Aus der DE 10 2013 211 877 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs bekannt, die eine Lichtquelle sowie eine Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung in einer Projektionsebene aufweist. Die Optikeinrichtung weist ein Mikrooptikfeld mit einer Mehrzahl von Mikrooptikelementen auf, die als Mikrolinsenelemente ausgebildet sind. Den Mikrolinsenelementen sind jeweils Maskenelemente zugeordnet, die als bildgebende Struktur dienen. Die konkrete Ausgestaltung des Mikrooptikfeldes ist in der DE 10 2009 024 894 A1 offenbart. Die Mikrolinsenelemente ermöglichen eine Projektion der Maskenelemente auf die Projektionsebene, die sich beispielsweise auf einem Boden neben dem Fahrzeug erstreckt. Jedes Mikrooptikelement projiziert die gleiche bildgebende Struktur, so dass beispielsweise als Lichtverteilung ein streifenförmiges Lichtmuster erzeugt werden kann. Durch dieses Lichtmuster kann eine Lichtinszenierung bzw. Lichtanimation erzeugt werden, wobei durch Aufdimmen der Lichtquelle weitere Animationseffekte, nämlich langsames Ausbreiten des Lichtmusters nach hinten (Kriecheffekt) erzeugt werden können.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs derart weiterzubilden, dass auf einfache und kompakte Weise eine Lichtanimation erweitert wird, wobei insbesondere dem Nutzer visuelle Informationen bereitgestellt werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrooptikfelder vorgesehen sind, denen jeweils unterschiedliche Maskenfelder zugeordnet sind zur Erzeugung einer Anzahl von unterschiedlichen Einzelbildern in der Ausleuchtebene, dass die Lichtquelle und/oder die Optikeinrichtung derart ansteuerbar ist, dass in Abhängigkeit von einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs nacheinander die mehreren Mikrooptikfelder von der Lichtquelle erfasst werden zur Bildung einer Animationsbildfolge.
  • Nach der Erfindung wird auf einfache Weise eine dynamische Lichtanimation insbesondere für eine Umfeldbeleuchtung eines Fahrzeugs bereitgestellt, die aus einer Aneinanderreihung von Einzelbildern, nämlich einer Animationsbildfolge besteht. Die Einzelbilder unterscheiden sich voneinander, so dass eine visuelle Signalisierung eines Zustandes oder einer Zustandsänderung an dem Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden kann. Diese Animationsbildfolge kann zur Kommunikation des Fahrzeuges mit seiner Umgebung genutzt werden, beispielsweise zu einer Begrüßungslichtfunktion. Oder wenn es sich bei der Funktionseinrichtung des Fahrzeuges um eine Türschließeinrichtung handelt, kann durch die Animationsbildfolge angezeigt werden, ob die Türschließeinrichtung von einem Verriegelungszustand in einen Entriegelungszustand oder vice versa verbracht worden ist.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mikrooptikfeld und das Maskenfeld in einem Mikrooptikmodul verbaut angeordnet, so dass eine Baueinheit bzw. eine Baumodul gebildet wird, das der Lichtquelle zugeordnet ist. Dieses Baumodul kann platzsparend an einem Karosserieteil, beispielsweise in einem Seitenspiegel des Fahrzeugs, integriert sein. Es sind mehrere Mikrooptikmodule vorgesehen, die selektiv in einen optischen Strahlengang der Lichtquelle bringbar sind.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung verlaufen die Mikrooptikmodule in einer geraden oder kreisförmigen Erstreckungsrichtung nebeneinander. Mittels der Mikrooptikmodule können vorteilhaft somit unterschiedliche Einzelbilder in einer fortlaufenden Bildabfolge zur Signalisierung eines Zustandes oder einer Zustandsänderung dargestellt werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mikrooptikmodule auf einem langgestreckten Träger in einer geraden Reihe angeordnet, wobei dem Träger ein Schiebeelement zugeordnet ist zum längsseitigen Verschieben desselben in unterschiedliche Stellungen. In jeder Stellung des Trägers wird ein einziges Mikrooptikmodul in einen optischen Strahlengang der Lichtquelle angeordnet. Nach Art eines Dia-Projektors kann somit eine Anzahl von unterschiedlichen Einzelbildern visualisiert werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mikrooptikmodule auf einer Trägerscheibe kreisförmig zueinander angeordnet. Ein Verdrehelement ist vorgesehen zur relativen Verdrehung der Trägerscheibe zu der Lichtquelle, so dass in Abhängigkeit von der relativen Drehstellung der Trägerscheibe zu der Lichtquelle unterschiedliche Mikrooptikmodule in den optischen Strahlengang der Lichtquelle bringbar sind. Vorteilhaft kann hierdurch eine Animationsbildfolge mit einer größeren Anzahl von unterschiedlichen Einzelbildern erzeugt werden.
  • Beispielhaft ermöglicht eine kreisförmige Anordnung der Mikrooptikmodule eine Lichtanimation mit einer periodischen Wiederkehr der unterschiedlichen Einzelbilder. Beispielsweise kann hierdurch die Bewegung eines drehenden Schlüssels eines Schlosses visualisiert werden, der zum einen von einer Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung des Schlosses und zum anderen von der Entriegelungsstellung des Schlosses in die Verriegelungsstellung verbracht wird.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein erstes Mikrooptikmodul, mittels dessen ein erstes Zustandsbild visualisierbar ist, an einem ersten Umfangsort angeordnet. An den ersten Umfangsort schließen sich in einer ersten Drehrichtung weitere Umfangsorte an, an denen weitere Mikrooptikmodule zur Visualisierung von Zwischenbildern vorgesehen sind. An einem in der ersten Drehrichtung letzten Umfangsort ist ein zweites Mikrooptikmodul zur Visualisierung eines zweiten und letzten Zustandsbildes dieser ersten Animationsbildfolge vorgesehen. Durch Verdrehung von dem ersten Umfangsort zu dem letzten Umfangsort, wobei die Mikrooptikmodule sequenziell in dem Strahlengang der Lichtquelle verbracht werden, kann somit eine erste Animationsbildfolge zur Visualisierung einer ersten Zustandsänderung erzeugt werden. Erfolgt eine Verdrehung in der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung von dem aktivierten letzten Umfangsort zu dem ersten Umfangsort, kann eine Zustandsänderung in umgekehrter Abfolge der Einzelbilder, also eine zu der ersten Animationsbildfolge umgekehrte zweite Animationsbildfolge, erzeugt werden. Beispielsweise kann hierdurch gemäß der ersten Animationsbildfolge ein aufspringendes Schloss und gemäß der zweiten Animationsbildfolge ein zuspringendes Schloss visualisiert werden, wobei mittels des ersten Mikrooptikmoduls das geschlossene Schloss und mittels des zweiten Mikrooptikmoduls das offene Schloss visualisiert wird.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mikrooptikmodule abwechselnd in Radialrichtung versetzt zueinander und kreisförmig angeordnet, so dass beispielsweise zwei Kreise bzw. Ringe von Mikrooptikmodulen gebildet werden. Durch den radialen Versatz lassen sich weitere Zwischeneinzelbilder erzeugen, so dass die Animationsbildfolge durch eine quasi unterbrechungsfreie Folge von Einzelbildern gebildet wird. Ein störendes Flackern der Animationsbildfolge im Auge des Betrachters kann somit vermieden werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist jedem Mikrooptikmodul eine einzige Lichtquelle zugeordnet. Vorteilhaft kann der Träger für die Mikrooptikmodule starr ausgebildet sein. Die Animationsbildfolge erfolgt hierbei durch sequenzielle Ansteuerung der Lichtquellen.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Lichtquelle als RGB-Lichtquelle ausgebildet, so dass die Animationsbildfolge mit unterschiedlichen Lichtfarben darstellbar ist.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine seitliche Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung, wobei auf einer Trägerscheibe eine Mehrzahl von kreisförmig angeordneten Mikrooptikmodulen angeordnet sind und wobei sich ein erstes Mikrooptikmodul in einem optischen Strahlengang einer Lichtquelle befindet zur Erzeugung eines ersten Zustandsbildes in einer Projektionsebene,
    • 2 eine schematische Darstellung einer Zustandsbildänderung in der Ausleuchtebene, wobei die Zustandsbilder zur Verbesserung der Übersichtlichkeit nebeneinander angeordnet sind,
    • 3 eine Draufsicht auf die Trägerscheibe gemäß 1,
    • 4 eine Draufsicht auf eine Trägerscheibe mit unmittelbar in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Mikrooptikmodulen,
    • 5 eine Draufsicht auf eine Trägerscheibe mit zwei Umfangsreihen von Mikrooptikmodulen, wobei die Mikrooptikmodule der beiden Kreisringe jeweils radial versetzt zu Zwischenräumen benachbarter Mikrooptikmodule des anderen Kreisringes angeordnet sind,
    • 6 eine schematische Seitenansicht eines Mikrooptikmoduls und
    • 7 eine Draufsicht auf eine alternative Anordnung von Mikrooptikmodulen, wobei die Mikrooptikmodule in gerader Erstreckungsrichtung hintereinander angeordnet sind.
  • Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge kann insbesondere zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung, beispielsweise eines Bodens neben dem Fahrzeug, genutzt werden. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung ermöglicht die Projektion rasch aufeinanderfolgender Einzelbilder.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung ist beispielsweise in einem seitlichen Karosserieteil des Fahrzeuges, beispielsweise in einem Türschweller, integriert angeordnet. Sie kann beispielsweise in einem Seitenspiegel des Fahrzeuges integriert sein. Eine mittels der Beleuchtungsvorrichtung ausgeleuchtete Ausleuchtebene 7 kann unmittelbar neben dem Fahrzeug, beispielsweise auf dem Boden neben der Fahrer- und/oder Beifahrertür gebildet sein.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung weist im Wesentlichen eine Lichtquelle 1 sowie eine Optikeinrichtung 2 auf, die beispielsweise bündig mit einer Karosserieoberfläche des Fahrzeuges abschließt.
  • Die Optikeinrichtung 2 weist eine Mehrzahl von Mikrooptikmodulen 3 auf, die nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß den 1 bis 4 in einer kreisförmigen Erstreckungsrichtung 4 angeordnet sind. Die Mikrooptikmodule 3 sind auf einer gemeinsamen Trägerscheibe 5 angeordnet. Die Mikrooptikmodule 3 erstrecken sich in Umfangsrichtung 4 (kreisförmig) mit einem konstanten Radius ri. Die Trägerscheibe 5 ist eben und vorzugsweise kreisförmig angeordnet. Der Trägerscheibe 5 ist ein nicht dargestelltes Verdrehelement zugeordnet, mittels dessen die Trägerscheibe 5 um eine durch einen Mittelpunkt der Trägerscheibe 5 verlaufende Drehachse 6 in unterschiedliche Drehstellungen verbringbar ist. In jeder Drehstellung der Trägerscheibe 5 befindet sich ein einziges und zu den anderen Mikrooptikmodulen 3 ein unterschiedliches Einzelbild projizierendes Mikrooptikmodul 3 in einem optischen Strahlengang der Lichtquelle 1. Wie aus 1 zu ersehen ist, befindet sich die Trägerscheibe 5 in einer Drehstellung, in der sich ein erstes Mikrooptikmodul 3' in dem Strahlengang der Lichtquelle 1 befindet, so dass auf der Ausleuchtebene 7, die dem Boden neben dem Fahrzeug entsprechen kann, eine vorgegebene Lichtverteilung, nämlich ein erstes Zustandsbild 8 (Einzelbild) visualisiert wird. Bei dem ersten Zustandsbild 8 handelt es sich um die Darstellung eines Schlosses oder Schlosssymboles in einem geschlossenen Zustand. Die kreisförmig angeordneten Mikrooptikmodule 3, 3' dienen zur Erzeugung einer Animationsbildfolge in der Ausleuchtebene 7, wobei die Animationsbildfolge durch die sequenzielle Visualisierung mehrerer und unterschiedlicher Einzelbilder 8, 9, 10 gebildet wird. Zu diesem Zweck wird die Trägerscheibe 5 vorzugsweise mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit verdreht, so dass nacheinander die Zustandsbilder 8, 9, 10 in der Ausleuchtebene 7 angezeigt werden.
  • Eine erste Animationsbildfolge 11 kann in der Ausleuchtebene 7 eine erste Zustandsänderung eines Schlosses 12 von einem geschlossenen Zustand entsprechend dem ersten Zustandsbild 8 über die Zwischenzustandsbilder 9 in einen offenen Zustand gemäß zweiten Zustandsbild 10 visualisieren, also ein Öffnen des Schlosses 12 visualisieren. Hierzu sind auf der Trägerscheibe 5 das erste Mikrooptikmodul 3' zur Erzeugung des ersten Zustandsbildes 8, in einer ersten Drehrichtung 13 benachbart zu dem ersten Mikrooptikmodul 3' angeordnetes zweites Mikrooptikmodul 3", das zur Erzeugung des zweiten Zustandsbildes 10 dient sowie in Umfangsrichtung 4 zwischen dem ersten Mikrooptikmodul 3 und dem zweiten Mikrooptikmodul 3" angeordnete weitere Mikrooptikmodule 23, die zur Erzeugung der Zwischenzustandsbilder 9 dienen. Die Mikrooptikmodule 3, 3`, 3", 23 sind somit um einen gleichen Winkel φ1 in Umfangsrichtung 4 versetzt zueinander angeordnet.
  • Bei Verdrehung der Trägerscheibe 5 in der ersten Drehrichtung 13, wobei sich das erste Mikrooptikmodul 3' im Strahlengang der Lichtquelle 1 befindet, werden nacheinander die weiteren Mikrooptikmodule 23 in den Strahlengang der Lichtquelle 1 bewegt, bis das zweite Mikrooptikmodul 3" sich in dem Strahlengang der Lichtquelle 1 befindet und somit die erste Animationsbildfolge 11 abgeschlossen ist.
  • Wird die Trägerscheibe 5 in einer zu der ersten Drehrichtung 13 entgegengesetzten zweiten Drehrichtung 14 verdreht, wobei sich am Anfang das zweite Mikrooptikmodul 3" im Strahlengang der Lichtquelle 1 befindet, kann eine zweite Animationsbildfolge 15 erzeugt werden, die eine zweite Zustandsänderung, nämlich das „Schließen“ des Schlosses durch Visualisierung des zweiten Zustandsbildes 10 als erstes Zustandsbild über die Zwischenzustandsbilder 9 und des ersten Zustandsbildes 8 als letztes Zustandsbild visualisiert.
  • Somit kann alternierend das Öffnen 11 und das Schließen 15 einer Schlossdarstellung 12 in der Ausleuchtebene 7 dargestellt werden. Die Mikrooptikmodule 3, 3`, 3", 23 befinden sich an unterschiedlichen Umfangsorten gleichen Radius ri auf der Trägerscheibe 5, wobei benachbarten Mikrooptikmodule 3 in dem gleichen Drehwinkel φ1 zueinander angeordnet sind.
  • Das Mikrooptikmodul 3, 3`, 3", 23 weist im Wesentlichen ein Mikrooptikfeld 16 mit einer Mehrzahl von Mikrooptikelementen 17 (Mikrolinsenarrays) auf, die vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Ferner weist das Mikrooptikmodul 3, 3`, 3", 23 ein in Hauptabstrahlrichtung H hinter dem Mikrooptikfeld 16 angeordnetes Maskenfeld 18 mit einer Mehrzahl von Maskenelementen 19 auf. Das Maskenfeld 18 ist parallel versetzt zu dem Mikrooptikfeld 16 angeordnet. Die Mikrooptikelemente 17 sind als Mikrolinsenelemente bzw. Mikrolinsenarrays ausgebildet. Die Maskenelemente 19 desselben Mikrooptikmoduls sind vorzugsweise gleich ausgebildet und dienen als bildgebende Struktur. In 6 ist beispielhaft das erste Zustandsbild 8 erzeugende Mikrooptikmodul 3' schematisch dargestellt, dem vorzugsweise mittels einer der Lichtquelle 1 zugeordneter Vorschaltoptik paralleles Licht L zugeleitet wird. Das Licht L wird mittels der Mikrooptikelemente 17 auf die als Projektionsebene ausgebildete Ausleuchtebene 7 abgebildet. Es entsteht somit ein Einzelbild, hier das erste Zustandsbild 8. Wird ein anderes Mikrooptikmodul 3, 3`, 3", 23 in den Strahlengang der Lichtquelle 1 verbracht, entsteht in der Projektionsebene 7 ein entsprechend anderes Zustandsbild.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 4 kann die Anzahl der kreisförmig angeordneten Mikrooptikmodule 3 erhöht werden. Die Mikrooptikmodule 3 liegen in Umfangsrichtung unmittelbar aneinander, so dass die Animationsbildfolgen 11, 15 (Schließ- und Öffnungsvorgang eines Schlosses) mehrere Zwischenzustandsbilder 9 enthalten können. Ein Drehwinkel φ2 zwischen benachbarten Mikrooptikmodulen 3 ist somit kleiner als der Drehwinkel φ1 gemäß der Ausführungsform nach 3. Es kann somit eine vergleichsweise ruckelfreie Animationsbildfolge erzeugt werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform gemäß 5 kann statt eines einzigen Rings von Mikrooptikmodulen 3 - wie in den 3 und 4 dargestellt - auch mehrere Ringe von Mikrooptikelementen 3 vorgesehen sein. Im Ausführungsbeispiel gemäß 5 kann ein erster Ring 20 von Mikrooptikmodulen 3 vorgesehen sein, der - wie gemäß 3 - eine Anzahl von in einem Radius ri umfangsseitig angeordnete Mikrooptikmodule 3 umfasst. Darüber hinaus kann ein zweiter Ring 21 von Mikrooptikmodulen 3 vorgesehen, wobei der eine Mehrzahl von umfangsseitig angeordneten Mikrooptikmodulen 3 umfasst, die in einem um eine Radialerstreckung 30 der vorzugsweise gleichgroß ausgebildeten Mikrooptikmodule 3 verminderten Radius r2 angeordnet sind. Die Mikrooptikmodule 3 des zweiten bzw. inneren Ringes 21 sind in einer radialen Verlängerung eines Zwischenraumes 22 zwischen zwei benachbarten Mikrooptikmodulen 3 des ersten bzw. äußeren Ringes 20 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform weist der Strahlengang der Lichtquelle 1 die doppelte Radialerstreckung 30 der Mikrooptikmodule 3 auf, so dass bei Verdrehung der Trägerscheibe 5 entweder abwechselnd das Mikrooptikmodul 3 des ersten Ringes 20 oder des zweiten Ringes 21 erfasst wird. Die Umfangserstreckung des Strahlengangs der Lichtquelle 1 entspricht vorzugsweise einer Umfangserstreckung 31 der Mikrooptikmodule 3.
  • Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Bei den genannten Ausführungsbeispielen erfolgt eine relative Bewegung der Trägerscheibe 5 zu der Lichtquelle 1, wobei die Lichtquelle 1 in axialer Verlängerung zu einem Umfangsort 32 der Trägerscheibe 5 angeordnet ist. Bei einer ersten Ausführungsform ist die Lichtquelle 1 starr und die Trägerscheibe 5 verdrehbar ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Trägerscheibe 5 starr und die Lichtquelle 1 um die Achse 6 der Trägerscheibe 5 verdrehbar angeordnet sein.
  • Die Lichtquelle 1 kann als eine LED-Lichtquelle oder Laserlichtquelle oder als eine andere halbleiterbasierte Lichtquelle ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Lichtquelle 1 als eine RGB-Lichtquelle (RGB-LED-Lichtquelle) ausgebildet sein, so dass die Zustände bzw. Zustandsänderungen in unterschiedlichen Farben dargestellt werden können.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 6 sind die Mikrooptikmodule 3 in einer geraden Erstreckungsrichtung nebeneinander angeordnet. In 7 ist beispielhaft eine Anordnung mit zwei nebeneinander angeordneten Mikrooptikmodulen 3' und 3" dargestellt, die auf einem gemeinsamen langgestreckten Träger 25 angeordnet sind. Dem Träger 25 ist ein nicht dargestelltes Schiebeelement zugeordnet, so dass der Träger 25 in einer geraden Verschieberichtung 26 hin und her verschoben werden kann. Somit kann entweder das erste Mikrooptikmodul 3' zur Erzeugung des ersten Zustandsbildes 8 in den Strahlengang der Lichtquelle 1 oder das zweite Mikrooptikmodul 3" zur Projizierung des zweiten Zustandsbildes 10 in den Strahlengang der Lichtquelle 1 verbracht werden. Bei dieser Ausführungsform werden somit lediglich zwei unterschiedliche Zustände, nämlich geschlossenes Schloss 8 und geöffnetes Schloss 10 visualisiert und keine Zustandsänderungen. Die Animationsbildfolge besteht hierbei lediglich aus zwei Zustandsbildern 3`, 3", wobei je nach Verschieberichtung 26 angezeigt wird, ob das Schloss 12 geöffnet oder verschlossen wird.
  • Alternativ können die Mikrooptikmodule 3 auch auf einer Trägerfolie angeordnet sein, die an beiden Enden aufrollbar ist (nach Art einer Filmrolle). Wirksam sind hierbei nur die nicht aufgerollten Mikrooptikelement 3, die sich in einer gemeinsamen Ebene in einem nicht aufgerollten Abschnitt der Folie erstrecken. Die Länge des nicht aufgerollten Abschnitts gibt die Anzahl der aktuell nutzbaren Mikrooptikelemente 3 vor. Vorteilhaft kann hierdurch Bauraum gespart werden. Eine Auswahl der Mikrooptikelemente 3 erfolgt somit durch Hin- und Herbewegung der Trägerfolie statt der Drehung der Trägerscheibe 5.
  • Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann statt des Verschiebens des Trägers 25 auch die Lichtquelle 1 verschoben werden, wobei in diesem Fall der Träger 25 starr angeordnet ist.
  • Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung können mehrere Lichtquellen 1 vorgesehen sein, wobei jedem Mikrooptikmodul 3 eine Lichtquelle 1 zugeordnet ist. Die Lichtquellen 1 sind jeweils in Hauptabstrahlrichtung H hinter den jeweiligen Mikrooptikmodulen 3 angeordnet. In diesem Fall muss weder die Lichtquelle 1 noch die Trägerscheibe 5 bzw. der Träger 25 bewegt werden. Stattdessen werden lediglich die Lichtquellen 1 entsprechend der gewünschten Animationsfolge 11, 15 ein- bzw. ausgeschaltet.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Lichtquelle
    2
    Optikeinrichtung
    3,3`,3"
    Mikrooptikmodul
    4
    kreisförmige Erstreckung
    5
    Trägerscheibe
    6
    Drehachse
    7
    Ausleuchtebene
    8
    1. Zustandsbild
    9
    Zwischenzustandsbilder
    10
    2. Zustandsbild
    11
    1. Animationsbildfolge
    12
    Schloss
    13
    1. Drehrichtung
    14
    2. Drehrichtung
    15
    2. Animationsbildfolge
    16
    Mikrooptikfeld
    17
    Mikrooptikelement
    18
    Maskenfeld
    19
    Maskenelement
    20
    1. Ring
    21
    2. Ring
    22
    Zwischenraum
    23
    Mikrooptikmodul
    25
    Träger
    26
    Verschieberichtung
    30
    Radialerstreckung
    31
    Umfangserstreckung
    32
    Umfangsort
    r1, r2
    Radius
    L
    Licht
    H
    Hauptabstrahlrichtung

Claims (11)

  1. Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung einer Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs mit einer Lichtquelle (1) und mit einer der Lichtquelle (1) zugeordneten Optikeinrichtung (2) zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung (8, 9, 10) in einer Ausleuchtebene (7), wobei die Optikeinrichtung (2) ein Mikrooptikfeld (16) mit einer Mehrzahl von Mikrooptikelementen (17) und als bildgebende Struktur ein Maskenfeld (18) mit einer Mehrzahl von jeweils den Mikrooptikelementen (17) zugeordneten Maskenelementen (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrooptikfelder (16) vorgesehen sind, denen jeweils unterschiedliche Maskenfelder (18) zugeordnet sind zur Erzeugung einer Anzahl von unterschiedlichen Einzelbildern (8, 9, 10) in der Ausleuchtebene (7), dass die Lichtquelle (1) und/oder die Optikeinrichtung (2) derart ansteuerbar ist, dass in Abhängigkeit von einer Funktionseinrichtung des Fahrzeugs nacheinander die mehreren Mikrooptikfelder (16; 3, 3', 3", 23) von der Lichtquelle (1) erfasst werden zur Bildung einer Animationsbildfolge (11, 15).
  2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrooptikmodule (3, 3', 3", 23) gebildet sind, die jeweils ein einziges Mikrooptikfeld (16) und ein einziges Maskenfeld (18) aufweisen zur Erzeugung eines einzigen Einzelbildes (8, 9, 10).
  3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrooptikmodule (3, 3', 3", 23) in einer geraden Richtung (26) oder in einer kreisförmigen Richtung (4) nebeneinander angeordnet sind.
  4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrooptikmodule (3, 3', 3") auf einem langgestreckten Träger (25) in der geraden Reihe (26) angeordnet sind und dass dem langgestreckten Träger (25) ein Schiebeelement zugeordnet ist zum längsseitigen Verschieben des Trägers (25) in unterschiedliche Verschiebestellungen, wobei sich in jeder Verschiebestellung des Trägers (25) ein einziges und unterschiedliches Mikrooptikmodul (3', 3") in einem optischen Strahlengang der Lichtquelle (1) befindet.
  5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrooptikmodule (3, 3', 3", 23) auf einer Trägerscheibe (5) kreisförmig angeordnet sind und dass ein Verdrehelement vorgesehen ist zur relativen Verdrehung der Trägerscheibe (5) zu der Lichtquelle (1) in unterschiedliche Drehstellungen, wobei sich in jeder Drehstellung ein einziges und unterschiedliches Mikrooptikmodul (3, 3', 3", 23) in einem optischen Strahlengang der Lichtquelle (1) befindet.
  6. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdrehelement derart ansteuerbar ist, dass die Trägerscheibe (5) relativ zu der Lichtquelle (1) in einer ersten Drehrichtung (13) verdrehbar ist zur Erzeugung einer ersten Animationsbildfolge (11), die einen ersten Zustand (8) oder eine erste Zustandsänderung signalisiert, und dass die Trägerscheibe (5) in einer zu der ersten Drehrichtung (13) entgegengesetzten zweiten Drehrichtung (14) verdrehbar ist zur Erzeugung einer zweiten Animationsbildfolge (15), die eine zu dem ersten Zustand entgegengesetzten zweiten Zustand oder eine zu der ersten Zustandsänderung entgegengesetzten zweiten Zustandsänderung signalisiert.
  7. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrooptikmodule (3, 3', 3", 23) in einem Ring (20, 21) konstanten Radius' (r1, r2) der Trägerscheibe (5) angeordnet sind, wobei an einem ersten Umfangsort (32) ein erstes Mikrooptikmodul (3') angeordnet ist, mittels dessen ein erstes Zustandsbild (8) einer ersten Animationsbildfolge (11) auf der Ausleuchtebene (7) visualisierbar ist, und dass sich an dem ersten Umfangsort in einer ersten Drehrichtung (13) weitere Mikrooptikmodule (3, 23) anschließen, die bei Beleuchtung durch die Lichtquelle (1) Zwischenzustandsbilder (9) auf der Ausleuchtebene (7) anzeigen, und dass sich an einem in der ersten Drehrichtung (13) letzten Umfangsort der Trägerscheibe (5) ein zweites Mikrooptikmodul (3") angeordnet ist, dass bei Beleuchtung durch die Lichtquelle (1) ein zweites Zustandsbild (10) der ersten Animationsfolge (11) visualisiert.
  8. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Ringe (20, 21) von Mikrooptikmodulen (3, 3', 3", 23) auf der Trägerscheibe (5) angeordnet sind, wobei die Mikrooptikmodule (3, 3', 3", 23) des ersten Rings (20) und des zweiten Rings (21) in Drehrichtung (13, 14) versetzt zueinander angeordnet sind, so dass ein Zwischenraum (22) zwischen zwei benachbarten Mikrooptikmodulen (3) des ersten Rings (20) in radialer Verlängerung zu einem Mikrooptikmodul (3) des zweiten Rings (21) verläuft, und dass der Strahlengang der Lichtquelle (1) eine Dimension aufweist, die einer Umfangserstreckung (31) des Mikrooptikmoduls (3) und einer doppelten Radialerstreckung (30) des Mikrooptikmoduls entspricht.
  9. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Hauptabstrahlrichtung (H) hinter jedem Mikrooptikmodul (3, 3', 3", 23) eine einzige Lichtquelle (1) angeordnet ist.
  10. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrooptikelemente (17) jeweils als Mikrolinsenarrays ausgebildet sind.
  11. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) als eine RGB-Lichtquelle ausgebildet ist.
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