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HINTERGRUND
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pixellicht-Frontscheinwerfer für ein Fahrzeug und mehr ins Besondere einen Pixellicht-Frontscheinwerfer für ein Fahrzeug, welcher in der Lage ist, mittels eines einzigen Pixellicht-Moduls sowohl eine Frontsicht sicherzustellen, als auch Inhalte auf einer Straßenoberfläche darzustellen.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Der Frontscheinwerfer für ein Fahrzeug ist dazu ausgebildet, den Bereich vor einem Fahrzeug zu beleuchten, und ist eine der vielen Sicherheitsvorrichtungen, die dazu ausgebildet sind, Unfälle zu verhindern, indem er dem Fahrer mittels Beleuchtung eines breiten Bereichs ein frontales Sichtfeld ermöglicht, wobei das Beleuchtungsmuster, das mittels des Frontscheinwerfers erzeugt wird, ein Abblendlicht(LB)-Modus, ein Fernlicht(HB)-Modus oder ein adaptives Licht(ADB)-Modus sein kann.
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Der ADB-Modus ist eine Art von Beleuchtungsmuster, das in einem intelligenten Frontscheinwerfer implementiert ist, und ist ein Modus, in dem die Richtung und ein Winkel des Beleuchtungslichts abhängig von Fahrbedingungen automatisch gesteuert werden. Der ADB-Modus ist eine Technologie, die ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer Kamera detektiert und automatisch von dem HB-Modus in den LB-Modus umschaltet und umgekehrt. Insbesondere ist der ADB-Modus eine Technologie, die dazu ausgebildet ist, ein Blenden eines Fahrers in einem entgegenkommenden Fahrzeug zu verhindern mittels Umschaltens von dem HB-Modus in den LB-Modus oder mittels Bildens eines Schattenbereichs, wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug auftaucht, während der HB-Modus angeschaltet ist.
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Ferner, als ein Beispiel für einen intelligenten Frontscheinwerfer, wurde eine Technologie entwickelt, die Inhalte (beispielsweise die Kennzeichnung eines Fußgängerübergangs, die Kennzeichnung einer Position eines Fußgängers, etc.) auf einer Straßenoberfläche vor dem fahrenden Fahrzeug darstellt, um die Inhalte den Fahrern anderer Fahrzeuge oder Fußgängern anzuzeigen.
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Inhalte Darstellen mittels Frontscheinwerfern ist eine Technologie, die beleuchtete Bereiche und nicht beleuchtete Bereiche auf Pixel aufteilt und die Pixel, die gemäß den beleuchteten Bereichen oder nicht beleuchteten Bereiche aufgeteilt sind, separat so ansteuert, dass sie an- oder ausgeschaltet werden abhängig von der Form der Inhalte (beispielsweise Information), die an den Positionen oder der Straßenoberfläche bereitgestellt werden sollen, was mittels eines herkömmlichen digitalen Mikrospiegelvorrichtung(DMD)-Chip implementiert werden kann.
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Der DMD-Chip hat hunderttausende Mikro-Spiegel, die schachbrettförmig angeordnet sind, wobei die Mikrospiegel mehrere Schichten Metall aufweisen, die ein elektrisches Signal tragen, einfallendes Licht reflektieren und individuelle Neigungsvorgänge mit einer hohen Geschwindigkeit durchführen in Reaktion auf ein digitales Eingangssignal, das auf einem Pulsweitenmodulation(PWM)-Verfahren basiert.
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Jeder Mikrospiegel kann einen Neigungsvorgang durchführen, bei dem er um ±12 Grad rotiert in Reaktion auf einen An- oder Aus-Zustand des digitalen Eingangssignals und die Helligkeit des Lichts, mittels dessen beleuchtet werden soll, anpassen, unter Ausnutzung eines Verhältnisses der Zeit in dem An-Zustand und der Zeit in dem Aus-Zustand.
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Bei einem Frontscheinwerfer, der ein optisches DMD-System aufweist, wird ein Strahlmuster (beispielsweise Abblendlicht, Fernlicht, ADB, etc.), das nach außen abgestrahlt wird, implementiert mittels der individuellen Neigungsvorgänge der Mikrospiegel, die zu jedem Pixel korrespondieren. Unter Verwendung einer solchen Funktion ist es möglich, jegliche notwendige Inhalte (beispielsweise Informationen) auf der Straßenoberfläche vor dem fahrenden Fahrzeug darzustellen.
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Wie im Vorhergehenden beschrieben, weist ein herkömmlicher Frontscheinwerfer, der in der Lage ist, sowohl ein frontales Sichtfeld für das eigene fahrende Fahrzeug sicherzustellen, als auch Inhalt (beispielsweise Information) auf der Straßenoberfläche darzustellen, zwei Pixellicht-Module auf, d.h. ein Pixellicht-Modul, das das frontale Sichtfeld sicherstellt und ein anderes Pixellicht-Modul, das den Inhalt (beispielsweise die Information) auf der Straßenoberfläche darstellt. Das herkömmliche System hat dahingehend Nachteile, dass die Struktur desselben kompliziert ist und dass das Gewicht und die Kosten hoch sind.
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Obwohl es möglich ist, ein anderes System auszubilden, das mittels eines einzigen Pixellicht-Moduls in der Lage ist, die Frontsicht für das eigene Fahrzeug sicherzustellen und Inhalte (beispielsweise Informationen) auf der Straßenoberfläche darzustellen, ist es notwendig, eine Technologie zu entwickeln, die sicherstellt, dass eine ausreichende Menge an Licht vorhanden ist, wenn beide Funktionen ausgeführt werden.
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Die Information, die in diesem Hintergrundabschnitt offenbart ist, dient lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollte nicht als Anerkennung oder irgendeine Art von Hinweis angesehen werden, dass diese Information den Stand der Technik gebildet, der einem zuständigen Fachmann bereits bekannt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, einen Frontscheinwerfer bereitzustellen, der mittels eines optischen DMD-Systems Pixellicht implementiert, insbesondere einen Pixellicht-Frontscheinwerfer für ein Fahrzeug, der dazu ausgebildet ist, mittels eines einzigen Pixellicht-Moduls ein Sichtfeld vor dem eigenen Fahrzeug sicherzustellen und Inhalte (beispielsweise Informationen) auf einer Straßenoberfläche darzustellen und gleichzeitig eine ausreichende Menge von Licht bereitzustellen, wenn beide Funktionen ausgeführt werden.
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Ein Pixellicht-Frontscheinwerfer für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist zum Realisieren des vorgenannten Aspekts auf: ein Lichtquellen-Modul, das eine Lichtquelle, eine Mehrzahl von Kondensorlinsen und einen Leuchtstoff aufweist; ein optisches DMD-System, in dem das Lichtquellen-Modul angeordnet ist und das einen DMD-Chip, der Mikrospiegel hat, aufweist; und ein Bildlinsen-Modul, das dazu ausgebildet ist, Licht, das mittels des optischen DMD-Systems reflektiert wird, zu projizieren, wobei die Mehrzahl von Kondensorlinsen eine erste Kondensorlinse aufweist, die zwischen der Lichtquelle und dem Leuchtstoff angeordnet ist, und eine zweite und eine dritte Kondensor Linse, die entlang eines Pfades angeordnet sind, entlang dessen das Licht, das aus der ersten Kondensorlinse austritt, auf den DMD-Chip einfällt; wobei die zweite Kondensorlinse so angeordnet ist, dass sie dem Leuchtstoff zugewandt ist und die dritte Kondensorlinse so angeordnet ist, dass sie von der zweiten Kondensorlinse derart beabstandet ist, dass die dritte Kondensorlinse nicht den Pfad des Lichts überlappt, das aus dem Leuchtstoff austritt, und wobei die Lichtquelle, die erste Kondensorlinse, der DMD-Chip und das Bildlinsen-Modul dazu ausgebildet sind, bezogen auf das Linsengehäuse neigbar zu sein.
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Die vorliegende Erfindung weist ferner einen reflektierenden Spiegel auf, der zwischen dem Lichtquellen-Modul und dem DMD-Chip so angeordnet ist, dass er Licht, das von dem Lichtquellen-Modul emittiert wird, auf die Mikrospiegel des DMD-Chips reflektiert.
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Der Leuchtstoff und die zweite und die dritte Kondensorlinse sind an dem Linsengehäuse befestigt, welches an einer Fahrzeugkörper befestigt ist; die Lichtquelle, die erste Kondensorlinse, der DMD-Chip, der Spiegel und das Bildlinsen-Modul sind an einem neigbaren Gehäuse befestigt, welches von dem Linsengehäuse getrennt ist. Das neigbare Gehäuse ist mit einem Aktuator verbunden, welcher an dem Linsengehäuse befestigt ist, wobei das neigbare Gehäuse mithilfe des Betriebs des Aktuators mit Bezug zu dem Linsengehäuse um einen vorgegebenen Winkel neigbar ist.
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Das Bildlinsen-Modul weist eine Mehrzahl von angeordneten Linsen auf, wobei eine optische Achse, die mittels Verbindens der Zentren der Linsen gebildet wird, einer geraden Linie entspricht. Das neigbare Gehäuse ist um eine vorgegebene Neigungsachse geneigt, die senkrecht auf der optischen Achse steht und durch ein Zentrum einer Lichteintrittsfläche einer Linse verläuft, die an einer Vorderseite des Bildlinsen-Moduls angeordnet ist.
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Das neigbare Gehäuse ist so geneigt, dass in einer Situation, in der das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit einem Zentrum einer Lichteintrittsfläche des Leuchtstoffs zusammenfällt, das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit einem Zentrum einer Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse nicht zusammenfällt, oder dass in einer Situation, in der das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse zusammenfällt, das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit einem Zentrum der Lichteintrittsfläche des Leuchtstoffs nicht zusammenfällt.
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Wenn das neigbare Gehäuse so geneigt ist, dass das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche des Leuchtstoff zusammenfällt, wird weißes Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, in gelbes Licht konvertiert, während es durch den Leuchtstoff tritt. Das gelbe Licht, das von dem Leuchtstoff emittiert wird, wird mittels des optischen DMD-Systems und des Bildlinsen-Moduls vor das eigene Fahrzeug abgestrahlt, so dass es als LB-Modus, als HB-Modus oder als ADB-Modus implementiert ist, zum Sicherstellen der Frontsicht.
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Ferner, wenn das neigbare Gehäuse so geneigt ist, dass das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse zusammenfällt, fällt das weiße Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, direkt auf die dritte Kondensorlinse. Das weiße Licht, das aus der dritten Kondensorlinse austritt, wird mittels des optischen DMD-Systems und des Bildlinsen-Moduls auf die Straßenoberfläche in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug gestrahlt und gleichzeitig werden mittels separater Neigungsvorgänge der Mikrospiegel auf der Straßenoberfläche Inhalte dargestellt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestehen vorteilhafte Effekte darin, dass eine Anordnung aus dem Lichtquellen-Modul, dem optischen DMD-System und dem Bildlinsen-Modul ein einzelnes Pixellicht-Modul bilden, und dass beides, also eine Frontsicht für ein eigenes Fahrzeugs sicherstellen, einschließlich eines LB-Modus, eines HB-Modus und eines ADB-Modus, und ein Darstellen von Inhalten auf einer Straßenoberfläche mittels des einzigen Pixellicht-Moduls, durchgeführt werden kann, und insbesondere kann während der Neigung der Lichtquelle, der ersten Kondensorlinse, des DMD-Chips, des reflektierenden Spiegels und des Bildlinsen-Moduls, eine ausreichende Menge an Licht sichergestellt sein, wenn beide Funktionen durchgeführt werden.
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Insbesondere wenn autonome Fahrzeuge weite Verbreitung finden, kann die vorliegende Erfindung die Inhalte verschiedener Informationen auf die Straßenoberfläche in Fahrtrichtung vor einem Fahrzeug darstellen und dadurch besonders zu einem sicheren autonomen Fahren und einem Schutz von Fußgängern beitragen.
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Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche offensichtlich werden von oder in größerem Detail fortgesetzt sind in den beigefügten Zeichnungen, welche hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
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Figurenliste
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- 1, 2, 3 und 4 sind Ansichten zum Veranschaulichen eines Zustands, in dem eine Sicht vor einem eigenen Fahrzeug sichergestellt ist mittels eines Pixellicht-Frontscheinwerfers für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
- 5, 6, 7 und 8 sind Ansichten zum Veranschaulichen eines Zustands, in dem Inhalte auf einer Straßenoberfläche vor einem eigenen Fahrzeug dargestellt werden mittels eines Pixellicht-Frontscheinwerfers für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Es ist zu verstehen, dass die beigefügten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind, sondern so etwas wie eine vereinfachte Darstellung von verschiedenen Merkmalen präsentieren, welche die grundlegenden Prinzipien der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Designmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart ist, einschließlich beispielsweise spezifische Ausmaße, Orientierungen, Positionen und Formen werden zum Teil von der im Besonderen beabsichtigten Anwendung und Gebrauchsumgebung bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich über die verschiedenen Figuren der Zeichnungen hinweg gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche Teile der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun im Detail auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht und nachfolgend beschrieben sind. Während die Erfindung in Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben ist, ist es zu verstehen, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu beabsichtigt ist, die Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele zu beschränken. Im Gegensatz dazu ist die Erfindung dazu gedacht, nicht nur die Ausführungsbeispiele abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, welche von dem Geist und dem Umfang der Erfindung, wie sie mittels der angehängten Ansprüche definiert ist, eingeschlossen werden können.
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Wie in den 1 bis 8 gezeigt, weist einen Pixellicht-Frontscheinwerfer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf: ein Lichtquellen-Modul 100, das eine Lichtquelle 110, eine Mehrzahl von Kondensorlinsen 120 und einen Leuchtstoff 130 aufweist; ein optisches DMD-System 200, in dem das Lichtquellen-Modul 100 angeordnet ist und das einen DMD-Chip 210, der Mikrospiegel 211 hat, aufweist; und ein Bildlinsen-Modul 300 zum nach vorne Projizieren des Lichts, das mittels des optischen DMD-Systems 200 reflektiert wird.
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Eine Anordnung des Lichtquellen-Moduls 100, des optischen DMD-Systems 200 und des Bildlinsen-Moduls 300 bildet ein Pixellicht-Modul 1.
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Die Lichtquelle 110 ist eine Laserdiode, die weißes Licht emittiert.
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Die Kondensorlinsen 120 weisen eine erste Kondensorlinse 121, die zwischen der Lichtquelle 110 und dem Leuchtstoff 130 angeordnet ist, und eine zweite und eine dritte Kondensorlinse 122, 123 auf, welche entlang eines Pfades angeordnet sind, entlang dessen das Licht, das aus der ersten Kondensorlinse 121 austritt, auf den DMD-Chip 210 einfällt.
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Die vorliegende Erfindung weist ferner einen reflektierenden Spiegel 400 auf, der zwischen dem Lichtquellen-Modul 100 und dem DMD-Chip 210 angeordnet ist und der dazu ausgebildet ist, Licht, das aus dem Lichtquellen-Modul 100 austritt, hin zu den Mikrospiegeln 211 des DMD-Chips 210 zu reflektieren.
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Wenn eine mögliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so ausgebildet ist, dass Licht, das von dem Lichtquellen-Modul 100 emittiert wird, direkt auf die Mikrospiegel 211 einfällt, wird bei einer derartigen Ausführungsform der reflektierende Spiegel 400 nicht benötigt. Jedoch wird die vorliegende Ausführungsform der Erfindung hierin auf Basis einer Konfiguration beschrieben, bei der der reflektierende Spiegel 400 bereitgestellt ist.
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Die erste Kondensorlinse 121 ist dazu ausgebildet, weißes Licht, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird, zu verdichten, und ermöglicht, dass das Licht auf den Leuchtstoff 130 einfällt, die zweite Kondensorlinse 122 ist dazu ausgebildet, gelbes Licht, das von dem Leuchtstoff 130 emittiert wird, zu verdichten, und ermöglicht, dass das Licht auf den reflektierenden Spiegel 400 einfällt, und die dritte Kondensorlinse 123 ist dazu ausgebildet, weißes Licht zu verdichten, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird, und ermöglicht, dass das Licht auf den reflektierenden Spiegel 400 einfällt.
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In anderen Worten ist die zweite Kondensorlinse 122 so angeordnet, dass sie dem Leuchtstoff 130 zugewandt ist, und die dritte Kondensorlinse 123 ist so angeordnet, dass sie einen Abstand von der zweiten Kondensorlinse 122 hat, wobei sie nicht einen Lichtpfad des Lichts überlappt, das von dem Leuchtstoff 130 emittiert wird. Dementsprechend, wenn die Lichtquelle 110 und die erste Kondensorlinse 121 dem Leuchtstoff 130 zugewandt sind, fällt das Licht, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird auf den reflektierenden Spiegel 400 durch die erste Kondensorlinse 121, den Leuchtstoff 130 und die zweite Kondensorlinse 122. Wenn die Lichtquelle 110 und die erste Kondensorlinse 121 der dritten Kondensorlinse 123 zugewandt sind anstatt dem Leuchtstoff 130, fällt das Licht, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird, durch die erste und dritte Kondensorlinse 121, 123 auf den reflektierenden Spiegel 400.
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Um zu ermöglichen, dass das Licht, das aus der ersten Kondensorlinse 121 austritt, auf den Leuchtstoff 130 oder die dritte Kondensorlinse 123 einfällt, sind die Lichtquelle 110 und die erste Kondensorlinse 121, der DMD-Chip 210, der reflektierende Spiegel 400 und das Bildlinsen-Modul 300 so ausgebildet, dass sie an einem neigbaren Gehäuse 600 befestigt sind, das von einem Linsengehäuse 500 separiert ist.
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In anderen Worten sind der Leuchtstoff 130 und die zweite und die dritte Kondensorlinse 122, 123 so eingerichtet, dass sie an dem Linsengehäuse 500 befestigt sind, das an einem Fahrzeugkörper befestigt ist, während die Lichtquelle 110, die erste Kondensorlinse 121, der DMD-Chip 210, der reflektierende Spiegel 400 und das Bildlinsen-Modul 300 so eingerichtet sind, dass sie an dem neigbaren Gehäuse 600, das von dem Linsengehäuse 500 getrennt ist, befestigt sind. Das neigbare Gehäuse 600 ist so eingerichtet, dass es mit einem Aktuator 700 verbunden ist, der an dem Linsengehäuse 500 befestigt ist, wobei es mittels Betreibens des Aktuators 700 um einen vorgegebenen Winkel relativ zu dem Linsengehäuse 500 geneigt werden kann.
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Der Aktuator 700 ist dazu ausgebildet, unter der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU), die in dem Fahrzeug angeordnet ist, betrieben zu werden.
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Das Bildlinsen-Modul 300 weist eine Mehrzahl von angeordneten Linsen auf, wobei eine optische Achse L1, die mittels Verbindens der Zentren der Linsen gebildet wird, eine gerade Linie ist. Das Bildlinsen-Modul 300 weißt erste bis vierte Bildlinsen 311 bis 314 auf, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Die erste Bildlinse 311 kann eine Doppellinse aufweisen, die dazu ausgebildet ist, eine chromatische Aberration zu korrigieren, während die zweite Bildlinse 312 und die dritte Bildlinse 313 dazu ausgebildet sein können, den Fokus des Lichts und seine Größe anzupassen, das von dem DMD-Chip 210 reflektiert wird. Sowohl die zweite Bildlinse 312 als auch die dritte Bildlinse 313 können so ausgebildet sein, dass ihre Positionen in Richtung nach vorne oder nach hinten verändert werden können mittels eines separaten Aktuatormechanismus. Die vierte Bildlinse 314 kann eine asphärische Linse sein, die dazu ausgebildet ist, eine Verzerrung des Lichts zu korrigieren.
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Das neigbare Gehäuse 600 ist so ausgebildet, dass es um eine Drehachse L2 geneigt werden kann, die senkrecht auf der optischen Achse L1 steht, während sie durch das Zentrum einer Lichteintrittsfläche einer Linse verläuft, die an einer Vorderseite angeordnet ist, d.h. der vierten Bildlinse 340 des Bildlinsen-Moduls 300, welches im vorgeschriebenen beschrieben wurde.
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D.h., das neigbare Gehäuse 600 kann so geneigt sein, dass das Zentrum einer Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit einem Zentrum einer Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse 123 zusammenfällt, wie in den 5 bis 7 gezeigt, im Unterschied zu der Situation in der das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche des Leuchtstoffs 130 zusammenfällt, wie in den 1, 2 und 3 gezeigt.
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Andersherum kann das neigbare Gehäuse 600 so geneigt sein, dass das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche des Leuchtstoffs 130 zusammenfällt, wie in den 1 bis 3 gezeigt, im Unterschied zu der Situation, bei der das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse 123 zusammenfällt, wie in den 5 bis 7 gezeigt.
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Wenn das neigbare Gehäuse 600 so geneigt ist, dass das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche des Leuchtstoffs 130 zusammenfällt, wie in den 1 bis 3 gezeigt, wird Licht, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird, mittels der ersten Kondensorlinse 121 verdichtet und fällt auf den Leuchtstoff 130 ein, wo es die Emission gelben Lichts anregt. Das gelbe Licht wird mittels der zweiten Kondensorlinse 122 verdichtet und über den reflektierenden Spiegel 400 und die Mikrospiegel 211 des DMD-Chips 210 reflektiert und dann durch das Bildlinsen-Modul 300 hin zu dem Bereich vor dem Fahrzeug abgestrahlt. Zu dieser Zeit ist das gelbe Licht, das in den Bereich vor dem Fahrzeug abgestrahlt wird, als LB-Modus, als HB-Modus oder als ADB-Modus implementiert zum Sicherstellen des Sichtfeldes, wie in 4 gezeigt.
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Ferner, wenn das neigbare Gehäuse 600 mittels des Betriebs des Aktuators 700 um die Neigungsachse L2 gedreht ist und mit Bezug zu dem Linsengehäuse 500 um einen vorgegebenen Winkel so geneigt ist, dass das Zentrum der Lichtaustrittsfläche der ersten Kondensorlinse 121 in einer Projektion mit dem Zentrum der Lichteintrittsfläche der dritten Kondensorlinse 123 zusammenfällt, fällt weißes Licht, das von der Lichtquelle 110 emittiert wird, direkt auf die dritte Kondensorlinse 123 ein und dadurch verdichtet, während weißes Licht, das aus der dritten Kondensorlinse 123 austritt mittels des reflektierenden Spiegels 400 und der Mikrospiegel 211 des DMD-Chips 210 reflektiert wird und dann durch das Bildlinsen-Modul 300 auf die Straßenoberfläche in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug abgestrahlt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Licht nur in dem LB-Modus in den Bereich vor dem Fahrzeug abgestrahlt, wobei die Frontsicht wie in 8 gezeigt, sichergestellt ist, und zur gleichen Zeit werden Inhalte C, die Informationen tragen (beispielsweise das Anzeigen eines Fußgängerüberwegs, die Kennzeichnung einer Position eines Fußgängers, etc.) spezifiziert auf Fahrer anderer Fahrzeuge oder Fußgänger auf die Straßenoberfläche M1 vor dem Fahrzeug mittels individueller Neigungsvorgänge der Mikrospiegel 211 dargestellt.
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Wie im Vorhergehenden beschrieben sind die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dahingehend vorteilhaft, dass die Anordnung des Lichtquellen-Moduls 100, des optischen DMD-Systems 200 und des Bildlinsen-Moduls 300 ein einziges Pixellicht-Modul 1 bilden; dass sowohl das Sicherstellen des frontalen Sichtfeldes einschließlich eines LB-Modus, eines HB-Modus und eines ADB-Modus für das eigene Fahrzeug sichergestellt sind als auch ein Darstellen von Inhalten C auf der Straßenoberfläche M1 mittels des einzelnen Pixellicht-Moduls 1 durchgeführt werden kann; und dass insbesondere mittels des Neigungsvorgangs der Lichtquelle 110, der ersten Kondensorlinse 111, des DMD-Chips 210, des reflektierenden Spiegels 400 und des Bildlinsen-Moduls 300 ein Ausreichen der Menge an Licht sichergestellt werden kann, wenn die beiden Funktionen durchgeführt werden.
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Insbesondere wenn autonome Fahrzeuge weite Verbreitung finden, kann das System gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Inhalte C verschiedener Informationen auf die Straßenoberfläche M1 in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug bereitstellen und wird daher eine große Hilfe bezüglich der Sicherheit des autonomen Fahrens und des Fußgängerschutzes sein.
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Zur vereinfachten Erläuterung und akkuraten Definition in den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „oben“, „unten“, „innen“, „außen“, „hoch“, „runter“, „nach oben“, „nach unten“, „Vorderseite“, „Rückseite“, „hinten“, „nach innen“, „nach außen“, „vorwärts“ und „rückwärts“ verwendet, um die Merkmale der Ausführungsbeispiele mit Bezug zu deren Positionen, wie sie in den Figuren dargestellt sind, zu beschreiben.
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Die vorhergehende Beschreibung der spezifischen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert. Sie ist nicht dazu beabsichtigt, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf diese präzise offenbarten Ausführungsformen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der vorhergehenden Lehren möglich. Die Ausführungsbeispiele wurden gewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendung zu erläutern, um andere Fachmänner auf diesem Gebiet in die Lage zu versetzen, verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung herzustellen und zu nutzen, sowie verschiedene Alternativen und Variationen derselben. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die Ansprüche, welche hieran angehängt sind, definiert wird und durch deren Äquivalente.
