DE102016207780A1 - Kombiniervorrichtung für Strahlungen und Verfahren zur Herstellung einer Kombiniervorrichtung - Google Patents

Kombiniervorrichtung für Strahlungen und Verfahren zur Herstellung einer Kombiniervorrichtung Download PDF

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Oliver Woisetschläger
Frank Buchmann
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Abstract

Offenbart ist eine Kombiniervorrichtung für Strahlungen, wobei ein Gehäuse vorgesehen ist, in das hochpräzise ein optisches Element angeordnet ist, das eine Strahlung einer Strahlungsquelle zu einer Ausgangsöffnung und/oder einer Blende umlenkt. Mit der Ausgangsöffnung und/oder der Blende kann die Strahlungsquelle justiert werden.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Kombiniervorrichtung für Strahlungen, in der eine Mehrzahl von Strahlungsquellen emittierten Strahlungen zueinander kombinierbar sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung und/oder zur Justage einer derartigen Kombiniervorrichtung.
  • Aus dem Stand der Technik ist die Laser-Activated-Remote-Phosphor(LARP)-Technologie bekannt. Bei dieser Technologie wird ein von der Strahlungsquelle beabstandet angeordnetes Konversionselement, das Leuchtstoff aufweist oder daraus besteht mit Anregungsstrahlung, insbesondere einem Anregungsstrahl (Pumpstrahl, Pumplaserstrahl) bestrahlt. Die Anregungsstrahlung des Anregungsstrahls wird vom Leuchtstoff zumindest teilweise absorbiert und zumindest teilweise in eine Konversionsstrahlung (Emissionsstrahlung) umgewandelt, deren Wellenlängen und somit spektralen Eigenschaften und/oder Farbe durch die Konversionseigenschaften des Leuchtstoffs bestimmt wird. Bei der Down-Konversion wird die Anregungsstrahlung der Strahlungsquelle durch den bestrahlten Leuchtstoff in Konversionsstrahlung mit längeren Wellenlängen als die Anregungsstrahlung konvertiert. Beispielsweise kann so mit Hilfe des Konversionselements blaue Anregungsstrahlung (blaues Laserlicht) in rote, gelbe oder grüne Konversionsstrahlung (Konversionslicht, Beleuchtungslicht) konvertiert werden.
  • Konversionslicht und gegebenenfalls unkonvertiertes Anregungslicht bilden das Nutzlicht. Beispielsweise im Falle der Verwendung einer blauen Laserdiode, mit einer Anregungsstrahlung im Wellenlängenbereich von etwa 440 bis 470 nm, und eines gelben Leuchtstoffkonverters, beispielsweise aus Cer-dotiertem Yttrium-Aluminium-Granat, also Ce:YAG, ergibt sich mit abnehmenden Zumischungsanteil einer unkonvertierten Laserstrahlung zum Konversionslicht ein bläuliches, weiß-bläuliches, weißes, weiß-gelbliches oder gelbes Nutzlicht.
  • Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise in den Druckschriften DE 10 2013 226 624 A1 , DE 102013226652 A1 , DE 102013226650 A1 , DE 102013226645 A1 , DE 102013226622 A1 oder DE 10 2013 226 614 A1 , hochauflösende, dynamische Automotive LARP-Systeme bekannt, die das Ziel haben, eine Lichtverteilung auf eine Straße innerhalb kürzester Zeit gezielt zu variieren. So kann beispielsweise ein Gegenverkehr ausgeblendet werden, ein Lichtschwerpunkt bei Kurvenfahrt kann verschoben werden oder es kann möglichst nahe an ein vorausfahrendes Fahrzeug geleuchtet werden. Das Fahrzeug kann ein Luftfahrzeug oder ein wassergebundenes Fahrzeug oder ein landgebundenes Fahrzeug sein. Das landgebundene Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug, ein Schienenfahrzeug oder ein Fahrrad sein. Dies wird insbesondere durch Scannen von mehreren Kanälen in einer Richtung erreicht, wobei ein Kanal eine Strahlungsquelle ist und Scannen über die Oberfläche des Konversionselements durch ein Verstellen eines Einstrahlwinkels bzw. eines Abstrahlwinkels erfolgt. Zusätzlich zum Scannen kann gleichzeitig eine Modulation einzelner Zeilen oder Kanäle erfolgen. Hierbei wird eine Ziellichtverteilung auf dem Konversionselement bzw. auf einer zu beleuchtenden Straße periodisch neu geschrieben. Um eine hohe Auflösung eines derartigen LARP-Systems zu ermöglichen, ist es notwendig, eine Facette einer jeweiligen Strahlungsquelle – bei der es sich insbesondere um eine blaue Laserdiode handelt – präzise abzubilden und Strahlungen der einzelnen Kanäle oder Strahlungsquellen innerhalb sehr geringer Toleranzen zu führen.
  • Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik statische LARP-Systeme im Automotive-Bereich bekannt, die mit einer hohen Leuchtdichte Licht großflächig und mit einem großen Abstand zum die Strahlung abgebenden Fahrzeug auf die Straße projizieren. Hierbei werden Strahlungen von mehreren Strahlungsquellen (Laserlichtquellen) zusammengeführt und vermischt. Anforderungen an eine Justage sind bei einem statischen LARP-System geringer als bei einem dynamischen LARP-System. Um Justage-Ungenauigkeiten auszugleichen, können bei einem statischen LARP-System einfach Blenden angeordnet und eingesetzt werden. Bei einem dynamischen LARP-System dagegen ist es erforderlich, dass Strahlungen oder Strahlbündel der einzelnen Kanäle oder Strahlungsquellen sehr präzise zueinander angeordnet sind. Optische Verluste durch Blenden oder eine Überlagerung von Strahlungen der Strahlungsquellen oder Kanäle zum Bildaufbau sollen hierbei vermieden werden.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kombiniervorrichtung für Strahlungen zu schaffen, mit der auf vorrichtungstechnisch einfache Weise eine hohe Genauigkeit erzielbar ist. Des Weiteren ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Justieren einer Kombiniervorrichtung zu schaffen, mit dem auf einfache Weise Strahlungen von Strahlungsquellen mit einer hohen Genauigkeit justierbar sind. Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, ein LARP-System mit einer Kombiniervorrichtung zu schaffen, das eine hohe Auflösung auf vorrichtungstechnisch einfache Weise aufweist.
  • Die Aufgabe hinsichtlich der Kombiniervorrichtung wird gelöst gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, hinsichtlich des LARP-Systems gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 und hinsichtlich des Verfahrens gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12.
  • Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
  • Erfindungsgemäß ist eine Kombiniervorrichtung für Strahlungen oder ein Beamcombiner vorgesehen, wobei die Kombiniervorrichtung ein Gehäuse oder ein Beamcombiner-Submount aufweist. In diesem sind vorteilhafterweise zumindest zwei Aufnahmen ausgebildet. In einer jeweiligen Aufnahme ist eine Strahlungsquelle, insbesondere eine Laserdiode, insbesondere eine blaue Laserdiode, anordbar und vorzugsweise justierbar. Zum Umlenken einer von einer jeweiligen Strahlungsquelle emittierten Strahlung ist im Gehäuse zumindest ein optisches Element vorgesehen. Des Weiteren ist zumindest eine Ausgangsöffnung der Kombiniervorrichtung für die Strahlungen vorgesehen, die zur Justage der Strahlungsquellen dient.
  • Diese Lösung hat den Vorteil, dass auf vorrichtungstechnisch einfache Weise eine Justage der Strahlungsquellen ermöglicht ist, indem diese beispielsweise derart angeordnet werden, dass sie durch die zumindest eine Ausgangsöffnung strahlen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Blende zur Justage der Strahlungsquellen im Gehäuse angeordnet sein, die vorzugsweise die zumindest eine Ausgangsöffnung für die Strahlungen der Strahlungsquellen aufweist. Hierdurch können die Strahlungsquellen mit einer hohen Genauigkeit und vorrichtungstechnisch einfach über die Blende justiert werden. Die Blende ist beispielsweise separat vom Gehäuse herstellbar und kann somit auf einfache Weise mit einer hohen Genauigkeit hergestellt werden.
  • Vorzugsweise ist die Kombiniervorrichtung für ein Laser-Activated-Remote-Phosphor(LARP)-System vorgesehen. Die durch die Ausgangsöffnung tretenden Strahlungen der Kombiniervorrichtung können dann beispielsweise weiter zu einem verschwenkbaren Spiegelelement geführt werden, das die Strahlungen dann auf ein oder mehrere Konversionselemente umlenkt.
  • Vorzugsweise sind zwei Aufnahmen gegenüberliegend angeordnet. Die Anordnung erfolgt dabei vorzugsweise derart, dass die darin einsetzbaren Strahlungsquellen aufeinander zu weisen. Hinsichtlich ihrer austretenden Strahlung liegen sie dabei weiter vorzugsweise etwa auf einer gemeinsamen Strahlungsachse und bilden ein Quellenpaar. Zwischen den beiden Strahlungsquellen kann dann das optische Element angeordnet sein. Durch diese Ausgestaltung ist eine kompakte Bauform der Kombiniervorrichtung ermöglicht.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest zwei weitere Aufnahmen vorgesehen, die eine gegenüberliegende Anordnung von einem zusätzlichen Quellenpaar oder mehrerer zusätzlicher Quellenpaare ermöglichen. Zwischen den Strahlungsquellen des Quellenpaars oder der Quellenpaare kann ein optisches Element oder jeweils ein optisches Element angeordnet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind drei Quellenpaare vorgesehen.
  • Vorrichtungstechnisch einfach lenkt das optische Element oder lenken die optischen Elemente die Strahlung einer jeweiligen Strahlungsquelle etwa in eine gleiche Ausgangsrichtung. In der Ausgangsrichtung weist das Gehäuse eine Öffnung auf, in der die Blende, insbesondere passgenau mit einer hohen Präzision, insbesondere im µm-Bereich, die Blende eingesetzt ist. Alternativ ist denkbar, dass die Öffnung als Ausgangsöffnung zur Justage eingesetzt ist. Somit kann anhand der Blende oder der Ausgangsöffnung auf einfache Weise eine Mehrzahl oder Vielzahl von Strahlungen, die alle in etwa die gleiche Ausgangsrichtung strahlen, justiert werden.
  • Vorzugsweise weist die Blende für eine einfache Justage eine Öffnung oder ein Durchgangsloch für eine jeweilige Strahlung auf. Sind sechs Strahlungsquellen vorgesehen, so ist vorteilhafterweise eine Sechs-Loch-Blende vorgesehen. Mit der Mehrzahl oder Vielzahl von Öffnungen kann somit jede einzelne Strahlung individuell hochgenau justiert werden. Des Weiteren ist eine derartige Blende äußerst kostengünstig herstellbar. Zum passgenauen Ausrichten der Blende mit dem Gehäuse weist diese vorzugsweise eine oder mehrere Referenzierungen oder Referenzmarken auf. Die eine oder mehreren Referenzierungen können am Gehäuse und/oder an der Blende vorgesehen sein.
  • Vorzugsweise ist in eine jeweilige Aufnahme eine Strahlungsquelle eingesetzt. Die Strahlungsquelle und/oder die Aufnahme ist dabei derart ausgestaltet, dass eine jeweilige Strahlungsquelle zur Justage um ihre Strahlungsachse verschwenkbar ist und/oder dass eine jeweilige Strahlungsquelle in einer etwa senkrecht zur Strahlungsachse vorgesehenen Ebene verschiebbar ist. Somit ist in der Kombiniervorrichtung eine aktive Justage in vorzugsweise drei Freiheitsgraden auf einfache Weise ermöglicht. Somit kann durch aktives Ausrichten der Strahlungsquellen (Laser-Diode(LD)-Submounts) in der Kombiniervorrichtung sichergestellt werden, dass die Strahlungen oder Strahlenbündel der Strahlungsquellen oder optischen Kanäle zueinander einen geforderten Bezug aufweisen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind bei einer Mehrzahl von Quellenpaaren die optischen Elemente in Reihe angeordnet, wobei sich die Reihe etwa in Ausgangsrichtung erstrecken kann. Weiter vorteilhaft ist, wenn hierbei ein jeweiliges optisches Element im Vergleich zu seinem benachbarten optischen Element, wenn das benachbarte optische Element weiter von der Blende entfernt ist, kleiner ist. Hierdurch ist auf einfache Weise ermöglicht, dass beispielsweise von dem größeren und weiter von der Blende entfernten optischen Element Strahlungen an dem kleineren optischen Element einfach vorbeigelenkt werden können. Eine derartige Ausgestaltung und Anordnung der optischen Elemente führt zu einer äußerst kompakten Kombiniervorrichtung.
  • Vorzugsweise ist ein jeweiliges optisches Element als keilförmiges Umlenkprisma ausgebildet. Das Umlenkprisma kann hierbei für eine jeweilige Strahlung der Strahlungsquellen eines Quellenpaars einen Umlenkspiegel aufweisen, der dann vorzugsweise auf einer jeweiligen Keilfläche ausgebildet ist. Ein keilförmiges Umlenkprisma kann einfach und kompakt zwischen zwei Strahlungsquellen angeordnet werden, um die jeweiligen Strahlungen beispielsweise um etwa 90° umzulenken. Weiter vorzugsweise ist die Größe der Umlenkspiegel eines jeweiligen optischen Elements im Vergleich zu seinem benachbarten optischen Element, wenn das benachbarte optische Element weiter von einer Blende und/oder von einer Ausgangsöffnung des Beamcombiners entfernt ist, kleiner. Somit können auf einfache Weise umgelenkte Strahlungen des größeren optischen Elements am kleineren optischen Element vorbeistrahlen.
  • Vorzugsweise hat das Gehäuse eine, insbesondere etwa ebene Bodenfläche. Von dieser kann sich für ein jeweiliges optisches Element ein Haltevorsprung erstrecken, der beispielsweise quaderförmig ausgestaltet ist. Dieser kann dann eine Anlagefläche für das optische Element aufweisen. Hierdurch kann das optische Element hochpräzise in die Kombiniervorrichtung eingesetzt werden und wird neben der Bodenfläche zusätzlich von dem Haltevorsprung gestützt, wodurch eine Robustheit der Kombiniervorrichtung erhöht ist. Die Größe eines jeweiligen Haltevorsprungs im Vergleich zu seinem benachbarten Haltevorsprung, wenn der benachbarte Haltevorsprung weiter von einer Blende und/oder von einer Ausgangsöffnung des Beamcombiners entfernt ist, ist dann kleiner.
  • Ein jeweiliges optisches Element kann sich mit seiner Unterseite am Gehäuse, insbesondere an einer oder der Bodenfläche abstützen. Zum Abstützen hat ein jeweiliges optisches Element vorzugsweise einen plattenförmigen Halteabschnitt, über den es auch mit dem Gehäuse verbindbar ist.
  • Auf vorrichtungstechnisch einfache Weise und mit einer hohen Genauigkeit kann ein jeweiliges optisches Element über Laserschweißen mit dem Gehäuse verbunden werden. Insbesondere wird dann der Halteabschnitt mit der Bodenfläche verschweißt.
  • Die optischen Elemente können somit in sehr genau gefertigte Aufnahmen des Gehäuses fixiert werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können sich von der oder einer Bodenfläche des Gehäuses zwei Stege erstrecken. Diese sind vorzugsweise etwa im Parallelabstand zueinander angeordnet, wobei in einem jeweiligen Steg für eine jeweilige Strahlungsquelle die Aufnahme ausgebildet ist. Mit den zwei Stegen kann auf vorrichtungstechnisch einfache Weise eine kompakte Anordnung der Strahlungsquellen erfolgen. Zwischen den Stegen können dann die optischen Elemente angeordnet sein. Vorzugsweise ist eine jeweilige Aufnahme etwa kreiszylindrisch ausgestaltet. Des Weiteren kann an einem jeweiligen Steg auf seiner vom jeweiligen anderen Steg wegweisenden Rückseite eine Halteplatte zum Fixieren der Strahlungsquellen befestigt sein.
  • Bei der Strahlungsquelle handelt es sich vorzugsweise um eine lichtemittierende Laserdiode (LD). Die Kombiniervorrichtung ist vorzugsweise als Modul ausgebildet.
  • Erfindungsgemäß ist ein LARP-System mit einer Kombiniervorrichtung gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Aspekte vorgesehen. Das LARP-System weist vorzugsweise zumindest ein Konversionselement für die Strahlungen der Strahlungsquellen auf. Weiter vorzugsweise ist ein verschwenkbarer Umlenkspiegel vorgesehen, um eine Richtung der Strahlungen zu ändern. Zusätzlich kann ein Umlenkspiegel oder es können mehrere Umlenkspiegel vorgesehen sein, um die aus der Kombiniervorrichtung austretende Strahlung umzulenken.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Herstellen einer Kombiniervorrichtung gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Aspekte vorgesehen, das folgende Schritte aufweist:
    • – optional eine präzise Anordnung der Blende am Gehäuse,
    • – optional präzise Anordnung der optischen Elemente am Gehäuse,
    • – Anordnen einer oder mehrerer Strahlungsquellen im Gehäuse,
    • – Justage der Strahlungsquellen bezüglich einer Ausgangsöffnung des Beamcombiners und/oder einer Blende.
  • Mit anderen Worten wird mit der beschriebenen Justagestrategie das Ziel der Ausrichtung der optischen Elemente oder Prismen zur Ausrichtung von optischen Achsen, insbesondere der Strahlungsquellen, und gleichzeitig der sechs Strahlprofile sichergestellt. Damit ist es möglich, eine geforderte hohe Präzision zu erreichen und optische Konzepte für ein scannendes, dynamisches automotive LARP-System umzusetzen. Die Umlenkprismen und deren Aufnahme im Beamcombiner sind hier sehr präzise gefertigt. Durch den modularen Aufbau des dynamischen LARP-Moduls aus Untereinheiten, insbesondere mit den Strahlungsquellen, die als LED-Submount ausgebildet sind, kann ein kostenintensiver Ausschuss früh erkannt und ein Schaden so minimiert werden.
  • Eine jeweilige Strahlungsquelle kann zur Justage um ihre Strahlungsachse verschwenkt werden. Insbesondere wenn es sich bei der Strahlungsquelle um ein LD-Submount handelt, kann durch die Verschwenkung um die Achse die Ausrichtung der im Querschnitt gesehenen ellipsenförmigen Strahlung oder ellipsenförmigen Strahlenbündel erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann zur Justage eine jeweilige Strahlungsquelle in einer etwas senkrecht zur Strahlungsachse vorgesehenen Ebene verschoben werden. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine x- und y-Richtung. Eine geforderte Präzision liegt dabei in einem µm-Bereich.
  • Vorzugsweise ist eine jeweilige Strahlungsquelle vor der eigentlichen Justage vorjustiert. Die Vorjustage beinhaltet vorzugsweise eine Justage in Richtung der Strahlungsachse und/oder eines Justagefokusses, also eine Justage in Z-Richtung und eine Justage des Fokusses.
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
  • 1 in einer perspektivischen Darstellung eine Kombiniervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel
  • 2 in einer Draufsicht die Kombiniervorrichtung aus 1, wobei zusätzlich Strahlungsquellen eingesetzt sind
  • 3 in einer perspektivischen Darstellung die Kombiniervorrichtung aus 2.
  • Gemäß 1 ist eine Kombiniervorrichtung 1 dargestellt. Diese hat ein Gehäuse 2, das eine Bodenplatte 4 aufweist. Von der Bodenplatte aus erstrecken sich etwa im Parallelabstand – vorzugsweise einstückig – zwei Stege 6 und 8. In einem jeweiligen Steg 6, 8 sind hierbei drei Aufnahmen 10, 12, 14 und 16, 18, 20 als etwa kreiszylindrische Durchgangsbohrungen eingebracht. Gegenüberliegende Aufnahmen 10, 16; 12, 18 und 14, 20 sind etwa koaxial zueinander angeordnet. Die Stege 6, 8 nähern sich mit ihren Endabschnitten an und begrenzen zusammen eine Ausgangsöffnung 22 im Gehäuse 2.
  • Des Weiteren sind zwischen den Stegen 6, 8 optische Elemente in Form von Umlenkprismen 24, 26 und 28 angeordnet. Eine Größe des Umlenkprismas 24, das den geringsten Abstand zur Ausführungsöffnung 22 aufweist ist kleiner, als die Größe des benachbarten Umlenkprismas 26, dessen Abstand zur Ausgangsöffnung ebenfalls größer ist. Des Weiteren ist das von der Ausgangsöffnung 22 am weitesten beabstandete Umlenkprisma 28 am größten. Hierdurch können auf vorrichtungstechnisch einfache Weise Strahlungen von den Umlenkprismen 24 bis 30 zur Ausgangsöffnung 22 umgelenkt werden und die Umlenkprismen 24 bis 28 kompakt im Gehäuse 2 angeordnet werden. Ein jeweiliges Umlenkprisma 24, 26 und 28 ist hierbei jeweils zwischen zwei benachbarten Aufnahmen 14, 20; 12, 18 bzw. 10, 16 angeordnet. Zum Stützen der Umlenkprismen 24 bis 28 ist in der Bodenplatte 4 für ein jeweiliges Umlenkprisma 24 bis 28 ein Haltevorsprung 30, 32 und 34 ausgebildet. Diese haben ebenfalls unterschiedliche Größen, wobei der kleinste am nächsten zur Ausgangsöffnung 22 ist und der größte am weitesten von dieser beabstandet ist.
  • Die Umlenkprismen 24 bis 28 lenken Strahlungen von in den Aufnahmen 10 bis 20 angeordneten Strahlungsquellen (nicht dargestellt) derart um, dass diese durch die Ausgangsöffnung 22 treten können. Nach der Ausgangsöffnung 22 ist eine Blende 36 in Form einer in Bezug zur Bodenplatte 4 senkrecht angeordneten 6-Loch-Blende am Gehäuse 2 angeordnet. Dies ist dabei hochpräzise an den Stegen 6 und 8 befestigt. Für eine jeweilige Strahlungsquelle ist hierbei jeweils ein Loch in der Blende 36 vorgesehen, um die Strahlungsquellen zu justieren. Die Umlenkprismen 24 bis 28 sind ebenfalls hochpräzise am Gehäuse durch Laserschweißen befestigt.
  • Mit der hochpräzise gefertigten Kombiniervorrichtung 1 kann dann auf einfache Weise eine Justage von Strahlungsquellen, die gemäß 2 in Form von Laserdioden (LD-Submounts) ausgebildet sind. Eine jeweilige Strahlungsquelle 38 bis 48 ist gemäß 2 in eine jeweilige Aufnahme 10 bis 20, siehe 1, eingesetzt. Optische Achsen der Strahlungsquellen 38 bis 48 liegen etwa in einer gemeinsamen Ebene, die sich beispielsweise im Parallelabstand zur Bodenplatte 4 erstreckt.
  • Die Strahlungsquellen 38 bis 48 sind in Richtung einer z-Achse vorjustiert, wobei sich die z-Achse etwa in Strahlungsrichtung einer von einer jeweiligen Strahlungsquelle 38 bis 48 emittierten Strahlung erstreckt. Nach der Vorjustage werden die Strahlungsquellen 38 bis 48 in einer x-y-Ebene justiert, die sich etwa senkrecht zur Strahlungsrichtung erstreckt. Des Weiteren erfolgt die Justage in einer Drehrichtung 50.
  • Gemäß 3 ist die Justage der Strahlungsquellen 38 bis 48 in Abhängigkeit der Blende 36 vorgesehen, wobei einer jeweiligen Strahlung ein Loch der Blende 36 zugeordnet ist. Zum Fixieren der Strahlungsquellen 38 bis 48 ist an einem jeweiligen Steg 6, 8 eine Halteplatte 52 und 54 befestigt.
  • Ein jeweiliges Umlenkprisma 24 bis 28 weist zwei keilförmig angeordnete Spiegelflächen auf, die eine jeweilige Strahlung einer jeweiligen Strahlungsquelle 38 bis 48 zum vorgesehenen Loch der Blende 36 umlenken. Ein Umlenkwinkel beträgt hierbei vorzugsweise etwa 90°.
  • Offenbart ist eine Kombiniervorrichtung für Strahlungen, wobei ein Gehäuse vorgesehen ist, in das hochpräzise ein optisches Element angeordnet ist, das eine Strahlung einer Strahlungsquelle zu einer Ausgangsöffnung des Beamcombiners (22) und/oder zu einer Blende (36) umlenkt. Mit der Blende und/oder mit der Ausgangsöffnung kann die Strahlungsquelle justiert werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kombiniervorrichtung
    2
    Gehäuse
    4
    Bodenplatte
    6
    Steg
    8
    Steg
    10
    Aufnahme
    12
    Aufnahme
    14
    Aufnahme
    16
    Aufnahme
    18
    Aufnahme
    20
    Aufnahme
    22
    Ausgangsöffnung
    24
    Umlenkprisma
    26
    Umlenkprisma
    28
    Umlenkprisma
    30
    Haltevorsprung
    32
    Haltevorsprung
    34
    Haltevorsprung
    36
    Blende
    38
    Strahlungsquelle
    40
    Strahlungsquelle
    42
    Strahlungsquelle
    44
    Strahlungsquelle
    46
    Strahlungsquelle
    48
    Strahlungsquelle
    50
    Drehrichtung
    52
    Halteplatte
    54
    Halteplatte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013226624 A1 [0004]
    • DE 102013226652 A1 [0004]
    • DE 102013226650 A1 [0004]
    • DE 102013226645 A1 [0004]
    • DE 102013226622 A1 [0004]
    • DE 102013226614 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Kombiniervorrichtung für eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeugscheinwerfers für Strahlungen mit einem Gehäuse (2), in dem zumindest zwei Aufnahmen (12 bis 20) vorgesehen sind, wobei in einer jeweiligen Aufnahme (12 bis 20) eine Strahlungsquelle (38 bis 48) anordbar ist, und wobei zumindest ein optisches Element (24 bis 28) zum Umlenken einer von einer jeweiligen Strahlungsquelle (38 bis 48) emittierten Strahlung im Gehäuse (2) befestigt ist, wobei zur Justage der Strahlungsquellen (38 bis 48) zumindest eine Ausgangsöffnung der Kombiniervorrichtung für die Strahlungen der Strahlungsquellen (38 bis 48) vorgesehen ist.
  2. Kombiniervorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Blende (36) zur Justage der Strahlungsquellen (38 bis 48) vorgesehen ist, die die zumindest eine Ausgangsöffnung aufweist.
  3. Kombiniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei diese für ein Laser-Activated-Remote-Phosphor(LARP)-System eingesetzt ist.
  4. Kombiniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zwei Aufnahmen (10 bis 20) gegenüberliegenden derart angeordnet sind, dass die darin einsetzbaren Strahlungsquellen (38 bis 48) aufeinander zuweisen, hinsichtlich ihrer austretenden Strahlung etwa auf einer Strahlungsachse liegen und ein Quellenpaar bilden, wobei zwischen den beiden Strahlungsquellen (38, 44; 40, 46; 42; 48) das optische Element (24 bis 28) angeordnet ist.
  5. Kombiniervorrichtung nach Anspruch 4, wobei weitere Aufnahmen (10 bis 20) vorgesehen sind, die eine gegenüberliegende Anordnung von einem zusätzlichen Quellenpaar oder mehreren zusätzlichen Quellenpaaren ermöglicht/ermöglichen, wobei zwischen den Strahlungsquellen (38, 44; 40, 46; 42, 48) des Quellenpaars oder der Quellenpaare ein optisches Element (24 bis 28) oder jeweils ein optisches Element (24 bis 28) angeordnet ist.
  6. Kombiniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optische Element (24 bis 28) oder die optischen Elemente (24 bis 28) die Strahlung einer jeweiligen Strahlungsquelle (38 bis 48) etwa in eine gleiche Ausgangsrichtung lenkt/lenkten.
  7. Kombiniervorrichtung nach Anspruch 6, wobei in der Ausgangsrichtung das Gehäuse (2) eine Öffnung (22) aufweist, der die Blende (36) zugeordnet ist.
  8. Kombiniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Blende (36) für eine jeweilige Strahlung eine Öffnung oder ein Durchgangsloch hat.
  9. Kombiniervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei bei der Mehrzahl von Quellenpaaren die optischen Elemente (24 bis 28) in Reihe angeordnet sind, und wobei ein jeweiliges optisches Element (24 bis 28) im Vergleich zu seinem benachbarten optischen Element (24 bis 28), wenn das benachbarte optische Element (24 bis 28) weiter von der Ausgangsöffnung (22) und/oder Blende (36) entfernt ist, kleiner ist.
  10. Kombiniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein jeweiliges optisches Element (24 bis 28) als keilförmiges Umlenkprisma ausgebildet ist, das für eine jeweilige Strahlung der Strahlungsquellen (38 bis 48) einen Umlenkspiegel hat, der auf einer jeweiligen Keilfläche ausgebildet ist.
  11. Kombiniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich von der Bodenfläche oder von einer Bodenfläche des Gehäuses (2) zwei Stege (6, 8) erstrecken, die etwa im Parallelabstand zueinander angeordnet sind, und wobei in einem jeweiligen Steg (6, 8) für eine jeweilige Strahlungsquelle (38 bis 48) eine jeweilige Aufnahme (10 bis 20) ausgebildet ist.
  12. Laser-Activated-Remote-Phosphor(LARP)-System mit einer Kombiniervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
  13. Verfahren zum Herstellen einer Kombiniervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 mit den Schritten: – Einsetzen einer Strahlungsquelle (38 bis 48) in eine jeweilige Aufnahme (12 bis 20) der Kombiniervorrichtung (1) und – Justage der Strahlungsquellen (38 bis 48) in Abhängigkeit zur zumindest einen Ausgangsöffnung und/oder zur Blende (36).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die jeweilige Strahlungsquelle (38 bis 48) zur Justage um ihre Strahlungsachse verschwenkt wird und/oder in einer senkrecht zur Strahlungsachse vorgesehenen Ebene verschoben wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Strahlungsquellen (38 bis 48) vorjustiert sind.
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