DE102017119917A1 - Optical fiber arrangement and motor vehicle lighting device with such a light guide arrangement - Google Patents

Optical fiber arrangement and motor vehicle lighting device with such a light guide arrangement Download PDF

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Daniel Rülke
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Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
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    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
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    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiteranordnung (10) zum Einsatz in einer Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (1). Sie umfasst eine flächige Lichtscheibe (11) aus einem massiven transparenten Material, mit zwei gegenüberliegenden planparallelen Grenzflächen (18, 20; 19, 21) und einer Lichteintrittsfläche (13) an einer Stirnseite. Das Licht (16) propagiert mittels Totalreflexion an den Grenzflächen (18, 20; 19, 21) in der Lichtscheibe (11). Mittels Auskoppelelementen (22) wird das Licht aus der Lichtscheibe (11) über eine der Grenzflächen (18, 20; 19, 21) aus der Lichtscheibe (11) ausgekoppelt. Die Lichtscheibe (11) ist in einen Einkoppelabschnitt (12) und einen Auskoppelabschnitt (15) unterteilt, die in einem Winkel (α) geneigt zueinander verlaufen.

Figure DE102017119917A1_0000
The invention relates to a light guide arrangement (10) for use in a motor vehicle lighting device (1). It comprises a flat lens (11) of a solid transparent material, with two opposite plane-parallel interfaces (18, 20, 19, 21) and a light entry surface (13) on one end face. The light (16) propagates by means of total reflection at the interfaces (18, 20, 19, 21) in the lens (11). By means of decoupling elements (22), the light from the lens (11) is coupled out of the lens (11) via one of the interfaces (18, 20, 19, 21). The lens (11) is subdivided into a coupling-in section (12) and a coupling-out section (15), which run at an angle (α) inclined relative to one another.
Figure DE102017119917A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtleiteranordnung zum Einsatz in einer Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung. Die Lichtleiteranordnung umfasst eine flächige Lichtscheibe aus einem massiven transparenten Material. Die Lichtscheibe hat eine obere Deckelfläche, eine zu der Deckelfläche parallele untere Bodenfläche und einer Randfläche, welche die Deckelfläche mit der Bodenfläche verbindet. Ein Teilbereich der Randfläche bildet eine Lichteintrittsfläche der Lichtscheibe, über die Licht in die Lichtscheibe eingekoppelt werden kann, so dass das Licht mittels Totalreflexion an der Deckelfläche und der Bodenfläche in einer Hauptausbreitungsrichtung in der Lichtscheibe propagiert. Zumindest Teilbereiche der Deckelfläche und/oder der Bodenfläche bilden eine Lichtaustrittsfläche der Lichtscheibe, über die in der Lichtscheibe propagierendes Licht aus der Lichtscheibe austritt. Der Austrittsfläche sind Auskoppelelemente zugeordnet, die auf sie auftreffende Lichtstrahlen über die Austrittsfläche aus der Lichtscheibe auskoppeln.The present invention relates to a light guide arrangement for use in a motor vehicle lighting device. The light guide arrangement comprises a flat lens of a solid transparent material. The lens has an upper lid surface, a bottom surface parallel to the lid surface, and an edge surface connecting the lid surface to the bottom surface. A partial region of the edge surface forms a light entry surface of the light disk, via which light can be coupled into the light disk, so that the light propagates by total reflection on the cover surface and the bottom surface in a main propagation direction in the light disk. At least partial regions of the cover surface and / or the bottom surface form a light exit surface of the lens, via which light propagating in the lens emerges from the lens. The exit surface is associated with decoupling elements which decouple light rays impinging on them from the light disc via the exit surface.

Ferner betrifft die Erfindung eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung, die ein Gehäuse mit einer in Lichtaustrittsrichtung gerichteten Lichtaustrittsöffnung, die durch eine transparente Abdeckscheibe verschlossen ist, und ein im Inneren des Gehäuses angeordnetes Leuchtenmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Leuchtenfunktion, insbesondere eines Tagfahrlichts oder eines Blinklichts, umfasst.Furthermore, the invention relates to a motor vehicle lighting device which comprises a housing with a light exit opening directed in the light exit direction, which is closed by a transparent cover, and a lamp module arranged in the interior of the housing for generating a predetermined luminaire function, in particular a daytime running light or a flashing light.

Bei der Gestaltung von Scheinwerfern werden Leuchtenfunktionen (z.B. Blinklicht, Positionslicht, Tagfahrlicht, Rücklicht, Bremslicht, etc.) meistens als gestalterische Elemente betrachtet, die neben den jeweiligen gesetzlichen Vorgaben und Anforderungen zusätzlich eine prägnante Signatur darstellen sollen. Hierbei kommt häufig der Wunsch nach beleuchteten Freiformflächen auf. Der heutige Stand der Technik erfordert jedoch für lichtstarke Leuchtenfunktionen wie Blinkleuchte und Tagfahrlicht in der Regel eine Trennung der gestalterisch wirkenden Flächen von den optischen Komponenten, die für die Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen notwendig sind. So wird für die eigentliche Leuchtenfunktion meist auf Reflektoren, Vorsatzoptiken (transparente massive Körper mit einer Lichteintrittsfläche, einer Lichtaustrittsfläche und dazwischen Grenzflächen, wobei eine Bündelung von Licht durch Brechung beim Lichteintritt und -austritt sowie durch Totalreflexion an den Grenzflächen erzielt wird), Lichtleiter oder sog. Slit-Lights (vgl. bspw. US 2012/ 0 075 876 A1 ) zurückgegriffen, während für leuchtende Freiformflächen Konzepte verwendet werden, die eine weniger gerichtete Lichtverteilung erzeugen und daher bestenfalls für lichtschwache Leuchtenfunktionen, wie Positionslicht oder Seitenmarkierungslicht, oder als Unterstützung für andere Funktionen verwendet werden können. Hierzu bedient man sich oft sog. Lichtvorhängen („light curtain“) oder mattierten Scheiben, die durchleuchtet werden, oder in die direkt Licht eingekoppelt wird.In the design of headlamps, lighting functions (eg flashing light, position light, daytime running light, tail light, brake light, etc.) are usually regarded as design elements which, in addition to the respective legal requirements and requirements, should also be a succinct signature. Often, there is a desire for illuminated free-form surfaces. However, today's state of the art usually requires a separation of the aesthetically effective surfaces of the optical components, which are necessary for the fulfillment of legal requirements for high-intensity lighting functions such as flashing lights and daytime running lights. Thus, for the actual luminaire function mostly on reflectors, intentional optics (transparent massive body with a light entrance surface, a light exit surface and interfaces between them, whereby a bundling of light is achieved by refraction at the light entrance and exit as well as by total reflection at the interfaces), optical fiber or so-called Slit-Lights (cf. US 2012/0 075 876 A1 ), while for luminous freeform surfaces, concepts are used which produce less directional light distribution and therefore can be used, at best, for dim lighting functions, such as position light or side marker light, or as support for other functions. For this purpose, one often uses so-called light curtains ("light curtain") or frosted discs, which are transilluminated, or into which direct light is coupled.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Leuchtenfunktionen mit hoher optischer Effizienz aus ausgedehnten Freiformflächen zu realisieren. Auf diese Weise sollen auch lichtstarke Funktionen wie Tagfahrlicht und Blinklicht mit akzeptabler elektrischer Leistungsaufnahme realisiert werden können.The present invention has for its object to realize lighting functions with high optical efficiency from extended free-form surfaces. In this way, also bright functions such as daytime running lights and flashing light with acceptable electrical power consumption can be realized.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der Lichtleiteranordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass ein die Lichteintrittsfläche umfassender Einkoppelabschnitt der Lichtscheibe relativ zu dem restlichen Teil der Lichtscheibe, welcher einen Auskoppelabschnitt der Lichtscheibe bildet, um einen Winkel (α) geknickt ist, der kleiner als der Grenzwinkel der Totalreflexion in dem Material der Lichtscheibe ist, so dass in den Einkoppelabschnitt eingekoppelte weitgehend parallele Lichtstrahlen, die parallel zu der Deckelfläche und der Bodenfläche des Einkoppelabschnitts in diesem propagieren, in der Hauptausbreitungsrichtung über eine Länge (l) auf die an den Einkoppelabschnitt angrenzende Deckelfläche oder Bodenfläche des Auskoppelabschnitts treffen, dass die Auskoppelelemente in der Hauptausbreitungsrichtung eine Ausdehnung (a) aufweisen, dass in dem Auskoppelabschnitt so viele Auskoppelelemente angeordnet sind, dass die Summe der Ausdehnung aller Auskoppelelemente in der Hauptausbreitungsrichtung größer oder gleich der Länge (l) ist, wobei Auskoppelelemente, die in der Hauptausbreitungsrichtung anderen Auskoppelelementen nachgeordnet sind, derart angeordnet sind, dass sie nicht im Schatten von vorangehenden Auskoppelelementen liegen, und dass das über die Austrittsfläche aus der Lichtscheibe ausgekoppelte Licht alleine eine Leuchtenfunktion der Beleuchtungseinrichtung erzeugt.To solve this problem, it is proposed, starting from the light guide arrangement of the type mentioned above, that a light entry surface comprising the light entry surface relative to the remaining part of the lens, which forms a Auskoppelabschnitt of the lens is an angle (α) kinked, which is smaller than the critical angle of the total reflection in the material of the lens, so that in the coupling coupled largely parallel light beams propagating parallel to the cover surface and the bottom surface of the coupling section in this, in the main propagation direction over a length (l) to the adjacent to the coupling section Cover surface or bottom surface of Auskoppelabschnitts make that the decoupling in the main propagation direction have an extension (a), that in the decoupling so many decoupling elements are arranged that the sum of the expansion of all decoupling i n the main propagation direction is greater than or equal to the length (l), wherein outcoupling elements, which are arranged in the main propagation direction other outcoupling elements are arranged such that they are not in the shadow of previous decoupling elements, and that the output surface of the light disc coupled out light alone creates a lighting function of the lighting device.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung können den abhängigen Unteransprüchen entnommen werden.Further preferred embodiments of the invention can be taken from the dependent subclaims.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die kontrollierte Ein- und Auskopplung von weitgehend parallelen Lichtstrahlen in eine transparente Scheibe, deren Haupterstreckungsebene gekrümmt oder gewölbt ist und die einer Freiformfläche folgt. Bei der Auskopplung des Lichts soll eine Lichtverteilung gemäß den gesetzlichen Forderungen für die jeweilige Leuchte erfüllt werden.One aspect of the present invention is the controlled coupling and decoupling of substantially parallel light beams into a transparent pane whose main plane of extension is curved or arched and which follows a free-form surface. When decoupling the light, a light distribution according to the legal requirements for the respective lamp should be met.

Ausgangspunkt für die Lichtleiteranordnung ist ein weitgehend paralleles Lichtbündel, das bspw. durch eine Vorsatzoptik oder ein Slit-Light erzeugt werden kann und in einem transparenten optischen Medium propagiert.The starting point for the optical waveguide arrangement is a largely parallel light bundle, which, for example, is produced by an attachment optics or a slit light can be and propagated in a transparent optical medium.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Auskoppelelemente auf der den Teilbereichen jeweils gegenüberliegenden Bodenfläche oder Deckelfläche angeordnet und derart ausgebildet sind, dass die Auskoppelelemente zumindest einen Teil der auf sie auftreffenden Lichtstrahlen mittels Totalreflexion derart umlenken, dass für diese Lichtstrahlen beim Auftreffen auf die gegenüberliegende Deckelfläche oder Bodenfläche die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und sie aus der Lichtscheibe austreten. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Auskoppelelemente in den die Austrittsfläche bildenden Teilbereichen der Bodenfläche oder Deckelfläche angeordnet und derart ausgebildet sind, dass zumindest für einen Teil der auf die Auskoppelelemente auftreffenden Lichtstrahlen die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und diese Lichtstrahlen beim Auftreffen auf Auskoppelelemente aus der Lichtscheibe austreten. Der Winkel (α), um den der Einkoppelabschnitt der Lichtscheibe relativ zu dem Auskoppelabschnitt abgewinkelt ist, beträgt vorzugsweise weniger als 45°, besonders bevorzugt weniger als 10°.According to an advantageous embodiment of the invention, it is proposed that the decoupling elements are arranged on the subregions respectively opposite bottom surface or cover surface and formed such that the decoupling elements deflect at least a portion of the incident light rays on them by total reflection such that for these light rays when hitting the opposite cover surface or bottom surface the conditions for total reflection are no longer satisfied and they emerge from the lens. Alternatively, it is also conceivable that the decoupling elements are arranged in the exit surface forming portions of the bottom surface or cover surface and formed such that at least for a portion of the light beams incident on the decoupling the conditions for total reflection are no longer met and these rays of light when hitting emerge on decoupling from the lens. The angle (α) by which the coupling-in section of the lens is angled relative to the coupling-out section is preferably less than 45 °, particularly preferably less than 10 °.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform;
  • 2 eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung, allerdings ohne Auskoppelelemente;
  • 3 eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform; und
  • 4 eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.
Further features and advantages of the present invention will be explained in more detail below with reference to the figures. Show it:
  • 1 a motor vehicle lighting device according to the invention according to a preferred embodiment;
  • 2 a light guide arrangement according to the invention, but without coupling elements;
  • 3 an inventive light guide assembly according to a first preferred embodiment; and
  • 4 an inventive light guide assembly according to another preferred embodiment.

In 1 ist als Beispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ein Scheinwerfer 1 gezeigt. Dieser dient primär zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Die Lichtverteilung kann eine beliebige Scheinwerferfunktion sein, bspw. Abblendlicht, Fernlicht, Nebellicht oder eine beliebige adaptive Lichtverteilung (z.B. Teilfernlicht, Markierungslicht). Bei dem sog. Teilfernlicht fährt das Fahrzeug, vorzugsweise außerhalb geschlossener Ortschaften, mit Dauerfernlicht, wobei diejenigen Bereiche der Lichtverteilung, in denen sich andere Verkehrsteilnehmer befinden, isoliert abgeschattet oder gedimmt werden, um eine Blendung der anderen Verkehrsteilnehmer zu verhindern. Die anderen Verkehrsteilnehmer können bspw. mittels einer Kamera im Frontbereich des Fahrzeugs detektiert werden. Bei dem sog. Markierungslicht wird dauerhaft mit einer abgeblendeten Lichtverteilung mit einer horizontalen Helldunkelgrenze gefahren, wobei diejenigen Bereiche oberhalb der Helldunkelgrenze, in denen Objekte (Fußgänger, Radfahrer, Wildtiere, etc.) detektiert wurden, gezielt isoliert angestrahlt werden, um die Aufmerksamkeit des Fahrers auf diese Objekte zu richten.In 1 is a headlight as an example of a lighting device according to the invention 1 shown. This serves primarily to generate a given light distribution. The light distribution can be any desired headlight function, for example dipped beam, high beam, fog light or any adaptive light distribution (eg partial high beam, marker light). In the so-called. Partial remote light, the vehicle, preferably outside of built-up areas, driving with long-distance high-beam, with those areas of the light distribution in which other road users are isolated shadowed or dimmed to prevent dazzling the other road users. The other road users can be detected, for example, by means of a camera in the front region of the vehicle. In the so-called. Marker light is driven permanently with a dimmed light distribution with a horizontal light-dark boundary, with those areas above the light-dark boundary, in which objects (pedestrians, cyclists, wildlife, etc.) were detected, isolated targeted are illuminated isolated to the driver's attention to focus on these objects.

Der Scheinwerfer 1 umfasst ein Gehäuse 2, das vorzugsweise aus einem lichtundurchlässigen Material, insbesondere Kunststoff besteht. Der Scheinwerfer 1 ist an einer beliebigen Stelle an der Außenseite vorzugsweise im Frontbereich des Kraftfahrzeugs in einer entsprechenden Einbauöffnung angeordnet. In einer Lichtaustrittsrichtung 3 weist das Gehäuse 2 eine Lichtaustrittsöffnung 4 auf, die durch eine Abdeckscheibe 5 verschlossen ist. Die Abdeckscheibe 5 besteht vorzugsweise aus einem transparenten Material, bspw. Glas oder Kunststoff. Die Abdeckscheibe 5 ist in dem Beispiel ohne optisch wirksame Elemente (z.B. Prismen oder Zylinderlinsen) ausgebildet. Es wäre aber auch denkbar, dass die Abdeckscheibe 5 zumindest bereichsweise mit optisch wirksamen Elementen versehen ist. An einer beliebigen Position sind im Inneren des Gehäuses 2 eines oder mehrere Lichtmodule 6 angeordnet, die hier nur schematisch gezeigt sind. Diese dienen entweder einzeln oder gemeinsam zur Erzeugung der Lichtverteilung des Scheinwerfers 1 oder eines Teils der Lichtverteilung. Außer den Lichtmodulen 6 ist in dem Gehäuse 2 auch ein Leuchtenmodul 7 angeordnet, das zur Realisierung einer beliebigen Leuchtenfunktion (z.B. Blinklicht, Tagfahrlicht, Stand- oder Positionslicht) ausgebildet ist und nachfolgend näher erläutert wird. Selbstverständlich kann das Leuchtenmodul 7 auch ohne eines oder mehrere Lichtmodule 6 in dem Gehäuse 2 einer Beleuchtungseinrichtung 1 angeordnet sein. Ferner kann die Beleuchtungseinrichtung 1 auch als eine Kraftfahrzeugleuchte ausgebildet sein.The headlight 1 includes a housing 2 , which preferably consists of an opaque material, in particular plastic. The headlight 1 is arranged at an arbitrary position on the outside, preferably in the front region of the motor vehicle in a corresponding installation opening. In a light exit direction 3 shows the case 2 a light exit opening 4 on, passing through a cover 5 is closed. The cover 5 preferably consists of a transparent material, for example. Glass or plastic. The cover 5 is formed in the example without optically active elements (eg prisms or cylindrical lenses). It would also be conceivable that the cover 5 at least partially provided with optically active elements. At any position are inside the case 2 one or more light modules 6 arranged, which are shown here only schematically. These serve either individually or together to generate the light distribution of the headlamp 1 or part of the light distribution. Except the light modules 6 is in the case 2 also a lighting module 7 arranged, which is designed to realize any lighting function (eg flashing light, daytime running lights, parking or position light) and will be explained in more detail below. Of course, the lighting module 7 even without one or more light modules 6 in the case 2 a lighting device 1 be arranged. Furthermore, the lighting device 1 also be designed as a motor vehicle light.

Das Leuchtenmodul 7 umfasst eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung 10, wie sie nachfolgend anhand der 2 bis 4 näher erläutert wird.The luminaire module 7 includes a light guide assembly according to the invention 10 as stated below on the basis of 2 to 4 is explained in more detail.

Die Lichtleiteranordnung 10 umfasst eine flächige Lichtscheibe 11 aus einem massiven transparenten Material, vorzugsweise Kunststoff (z.B. PC oder PMMA). In den 2 bis 4 ist die Lichtscheibe 11 im Schnitt dargestellt. Die Flächenerstreckung der Lichtscheibe 11 erstreckt sich senkrecht zu der Zeichenebene. Die Lichtscheibe 11 ist in einen Lichteinkoppelabschnitt 12, der eine Lichteintrittsfläche 13 umfasst, über die weitgehend paralleles Licht 14 in die Lichtscheibe 11 eingekoppelt wird, und einen Lichtauskoppelabschnitt 15 unterteilt, in dem die eingekoppelten Lichtstrahlen 16 mittels Totalreflexion an Grenzflächen des Auskoppelabschnitts 15 propagieren und über mindestens eine Lichtaustrittsfläche 17 aus der Lichtscheibe 11 ausgekoppelt werden.The light guide arrangement 10 includes a flat lens 11 from a solid transparent material, preferably plastic (eg PC or PMMA). In the 2 to 4 is the lens 11 shown in section. The surface extension of the lens 11 extends perpendicular to the drawing plane. The lens 11 is in a light coupling section 12 , which is a light entry surface 13 includes, over the largely parallel light 14 in the lens 11 is coupled, and a Lichtauskoppelabschnitt 15 divided, in which the coupled light beams 16 by total reflection at interfaces of the decoupling section 15 propagate and at least one light exit surface 17 from the lens 11 be decoupled.

Der Einkoppelabschnitt 12 weist eine obere Deckelfläche 18 und eine untere Bodenfläche 19 auf. Dementsprechend weist der Auskoppelabschnitt 15 eine obere Deckelfläche 20 und eine untere Bodenfläche 21 auf. Die Deckelflächen 18, 20 und die Bodenflächen 19, 21 eines jeden Abschnitts 12, 15 verlaufen planparallel zueinander und bilden Grenzflächen der Lichtscheibe 11. Eine umlaufende Randfläche verbindet die Grenzflächen 18-21 miteinander. Die Lichteintrittsfläche 13 des Einkoppelabschnitts 12 ist Teil der Randfläche. Die Lichtaustrittsfläche 17 des Auskoppelabschnitts 15 wird durch eine oder mehrere der Grenzflächen 20, 21 gebildet. Der Einkoppelabschnitt 12 und der Auskoppelabschnitt 15 weisen jeweils eine Flächenerstreckung auf, die beide senkrecht zu der Zeichenebene und parallel zu den Grenzflächen 18-21 verlaufen.The coupling section 12 has an upper lid surface 18 and a lower floor surface 19 on. Accordingly, the decoupling section 15 an upper lid surface 20 and a lower floor surface 21 on. The lid surfaces 18 . 20 and the floor surfaces 19 . 21 of each section 12 . 15 are plane-parallel to each other and form interfaces of the lens 11 , A circumferential edge surface connects the interfaces 18 - 21 together. The light entry surface 13 of the coupling-in section 12 is part of the border area. The light exit surface 17 the decoupling section 15 is through one or more of the interfaces 20 . 21 educated. The coupling section 12 and the decoupling section 15 each have an areal extent, both perpendicular to the plane of the drawing and parallel to the interfaces 18 - 21 run.

Der Austrittsfläche 17 sind Auskoppelelemente 22 zugeordnet, die auf sie auftreffende Lichtstrahlen 23 über die Austrittsfläche 17 aus der Lichtscheibe 11 auskoppeln. Die Auskoppelelemente 22 können bspw. als Prismen oder Keile ausgebildet sein. Dabei können die Auskoppelelemente 22 auf der der Austrittsfläche 17 jeweils gegenüberliegenden Grenzfläche 20, 21 angeordnet und derart ausgebildet sein, dass die Auskoppelelemente 22 zumindest einen Teil der auf sie auftreffenden Lichtstrahlen 24 mittels Totalreflexion derart umlenken (reflektieren), dass für diese Lichtstrahlen 24 beim Auftreffen auf die gegenüberliegende Grenzfläche 20, 21 die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und sie als Lichtstrahlen 23 aus der Lichtscheibe 11 austreten. Dies ist in 3 gezeigt. Alternativ können die Auskoppelelemente 22 auf der die Austrittsfläche 17 bildenden Grenzfläche 20, 21 angeordnet und derart ausgebildet sein, dass zumindest für einen Teil der auf die Auskoppelelemente 22 auftreffenden Lichtstrahlen 24 die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und diese Lichtstrahlen 24 beim Auftreffen auf die Auskoppelelemente 22 als Lichtstrahlen 23 aus der Lichtscheibe 11 austreten. Dies ist in 4 gezeigt.The exit surface 17 are decoupling elements 22 assigned to the light rays impinging on them 23 over the exit surface 17 from the lens 11 couple out. The decoupling elements 22 may be formed, for example, as prisms or wedges. In this case, the decoupling elements 22 on the exit surface 17 each opposite interface 20 . 21 be arranged and designed such that the decoupling elements 22 at least part of the light rays striking it 24 by total reflection in such a way deflect (reflect) that for these light beams 24 when hitting the opposite interface 20 . 21 the conditions for total reflection are no longer met and they are called rays of light 23 from the lens 11 escape. This is in 3 shown. Alternatively, the decoupling elements 22 on the exit surface 17 forming interface 20 . 21 be arranged and designed such that at least for a part of the decoupling 22 incident light rays 24 the conditions for total reflection are no longer met and these rays of light 24 when hitting the decoupling elements 22 as light rays 23 from the lens 11 escape. This is in 4 shown.

Erfindungsgemäß ist die Lichtscheibe 11 in besonderer Weise ausgestaltet, um die Effizienz der Auskopplung von Licht aus der Lichtscheibe 11 zu verbessern, so dass auch lichtstarke Leuchtenfunktionen (z.B. Tagfahrlicht oder Blinklicht) allein durch das aus der Lichtscheibe 11 ausgekoppelte Licht erzeugt werden können.According to the invention, the lens 11 designed in a special way to increase the efficiency of the extraction of light from the lens 11 To improve, so that even bright lighting functions (eg daytime running lights or flashing) solely by the light from the lens 11 decoupled light can be generated.

In diesem Sinne verlaufen bspw. der Einkoppelabschnitt 12 und der Auskoppelabschnitt 15 bzw. deren Flächenerstreckungen in einem Winkel α schräg zueinander. Der Winkel α wird hier anders als in der Optik sonst üblich nicht gegen das Flächenlot gemessen. Der Winkel α ist kleiner als ein Grenzwinkel der Totalreflexion für das für die Lichtscheibe 11 verwendete Material. Vorzugsweise ist der Winkel α < 45°, ganz besonders bevorzugt < 10°. Der Winkel α zwischen dem Einkoppelabschnitt 12 und dem Auskoppelabschnitt 15 der Lichtscheibe 11 führt dazu, dass in den Einkoppelabschnitt 12 eingekoppelte weitgehend parallele Lichtstrahlen 14, die parallel zu der Deckelfläche 18 und der Bodenfläche 19 des Einkoppelabschnitts 12 in diesem propagieren, in der Hauptausbreitungsrichtung (in z-Richtung) über eine Länge 1 (vgl. 2) auf die an den Einkoppelabschnitt 12 angrenzende Grenzfläche 20, 21 des Auskoppelabschnitts 15 treffen. Mit anderen Worten, ist 1 der Weg, entlang der Lichtscheibe 11, nach dem ein Lichtstrahl wieder auf die entsprechende Fläche 20, 21 trifft. Die Auskoppelelemente 22 weisen in der Hauptausbreitungsrichtung z eine Ausdehnung a auf. In dem Auskoppelabschnitt 15 sind so viele Auskoppelelemente 22 angeordnet, dass die Summe der Ausdehnung a aller Auskoppelelemente 22 in der Hauptausbreitungsrichtung z größer oder gleich der Länge 1 ist. Auskoppelelemente 22, die in der Hauptausbreitungsrichtung z anderen Auskoppelelementen 22 nachgeordnet sind, sind derart angeordnet, dass sie nicht im Schatten von vorangehenden Auskoppelelementen 22 liegen. Das über die Austrittsfläche 17 aus der Lichtscheibe 11 ausgekoppelte Licht erzeugt alleine die Leuchtenfunktion der Beleuchtungseinrichtung 1.In this sense, for example, run the coupling section 12 and the decoupling section 15 or their surface extensions at an angle α obliquely to each other. The angle α is here, unlike in optics usually not measured against the Flächenlot. The angle α is smaller than a critical angle of total reflection for that for the lens 11 used material. Preferably, the angle α is <45 °, most preferably <10 °. The angle α between the coupling section 12 and the decoupling section 15 the lens 11 causes that in the coupling section 12 coupled largely parallel light rays 14 parallel to the lid surface 18 and the floor area 19 of the coupling-in section 12 propagate in this, in the main propagation direction (in z Direction) over a length 1 (see. 2 ) on the to the coupling section 12 adjacent interface 20 . 21 the decoupling section 15 to meet. In other words, is 1 the way, along the lens 11 after which a ray of light returns to the appropriate area 20 . 21 meets. The decoupling elements 22 have an extension a in the main propagation direction z. In the decoupling section 15 are so many decoupling elements 22 arranged that the sum of the extent a of all decoupling elements 22 in the main propagation direction z greater than or equal to the length 1 is. decoupling 22 which are in the main propagation direction z other decoupling elements 22 are arranged downstream, are arranged so that they are not in the shadow of preceding decoupling elements 22 lie. That over the exit surface 17 from the lens 11 decoupled light alone generates the luminaire function of the lighting device 1 ,

In der gezeigten Ausführungsform ist ein Abstand b zwischen der Deckelfläche 18 und der Bodenfläche 19 des Einkoppelabschnitts 12 der Lichtscheibe 11 größer als ein Abstand d zwischen der Deckelfläche 20 und der Bodenfläche 21 des Auskoppelabschnitts 15 der Lichtscheibe 11. Zwischen der Deckelfläche 18 des Einkoppelabschnitts 12 und der Deckelfläche 20 des Auskoppelabschnitts 15 verläuft ein Knick 25. Dementsprechend verläuft zwischen der Bodenfläche 19 des Einkoppelabschnitts 12 und der Bodenfläche 21 des Auskoppelabschnitts 15 ein Knick 26. Insbesondere ist die Lichtscheibe 11 derart ausgestaltet, dass der Abstand b zwischen der Deckelfläche 18 und der Bodenfläche 19 des Einkoppelabschnitts 12 der Lichtscheibe 11 derart gewählt ist, dass der Knick 25 der Deckelflächen 18, 20 genau gegenüber der Hälfte der Länge 1, also bei 1/2, auf der Bodenfläche 21 des Auskoppelabschnitts 15 angeordnet ist (vgl. 1) In der Lichtleiteranordnung 10 gelten folgende Beziehungen: b = 2 d/cos ( α ) ,

Figure DE102017119917A1_0001
l = 2 d/tan ( α ) .
Figure DE102017119917A1_0002
In the embodiment shown, a distance b between the lid surface 18 and the floor area 19 of the coupling-in section 12 the lens 11 greater than a distance d between the lid surface 20 and the floor area 21 the decoupling section 15 the lens 11 , Between the lid surface 18 of the coupling-in section 12 and the lid surface 20 the decoupling section 15 runs a kink 25 , Accordingly, runs between the bottom surface 19 of the coupling-in section 12 and the floor area 21 the decoupling section 15 a kink 26 , In particular, the lens is 11 designed such that the distance b between the lid surface 18 and the floor area 19 of the coupling-in section 12 the lens 11 chosen so that the kink 25 the lid surfaces 18 . 20 exactly opposite half the length 1 So, at 1/2, on the floor surface 21 the decoupling section 15 is arranged (see. 1 ) In the light guide assembly 10 the following relationships apply: b = 2 d / cos ( α ) .
Figure DE102017119917A1_0001
l = 2 d / tan ( α ) ,
Figure DE102017119917A1_0002

Die Auskoppelelemente 22 sind vorzugsweise alle entweder auf der oberen Deckelfläche 20 oder auf der unteren Bodenfläche 21 des Auskoppelabschnitts 15 der Lichtscheibe 11 angeordnet. Es ist denkbar, dass der Auskoppelabschnitt 15 der Lichtscheibe 11 gewölbt ist, wobei an jedem Punkt des gewölbten Auskoppelabschnitts ein Schnitt der Deckelfläche 20 oder der Bodenfläche 21 existiert, der entlang einer Geraden verläuft. In diesem Fall wäre der Auskoppelabschnitt 15 also um eine senkrecht zu der Zeichenebene verlaufende Gerade gebogen.The decoupling elements 22 are preferably all on either the top lid surface 20 or on the lower floor surface 21 the decoupling section 15 the lens 11 arranged. It is conceivable that the decoupling section 15 the lens 11 is curved, wherein at each point of the curved Auskoppelabschnitts a section of the lid surface 20 or the floor area 21 exists, which runs along a straight line. In this case, the decoupling section would be 15 that is, bent around a straight line perpendicular to the plane of the drawing.

Um das parallele Licht 14 zu erzeugen, das über die Lichteintrittsfläche 13 in den Einkoppelabschnitt 12 in die Lichtscheibe 11 eintritt, kann die Lichtleiteranordnung 10 ein fokussierendes optisches Element (nicht dargestellt) aufweisen, welches ausgebildet ist, die von mindestens einer Lichtquelle ausgesandten und über die Lichteintrittsfläche 13 in den Einkoppelabschnitt 12 der Lichtscheibe 11 einzukoppelnden Lichtstrahlen 14 weitgehend zu kollimieren. Das fokussierende Element kann bspw. als eine Vorsatzoptik oder ein sog. Slit-Light ausgebildet sein. Eine Vorsatzoptik ist ein transparenter massiver Körper aus Glas oder Kunststoff (z.B. PC oder PMMA) mit einer Lichteintrittsfläche, einer Lichtaustrittsfläche und dazwischen Grenzflächen, wobei die Vorsatzoptik eine Bündelung von Licht durch Brechung beim Lichteintritt und - austritt sowie durch Totalreflexion an den Grenzflächen erzielt. Ein Slit-Light ist bspw. aus der US 2012/ 0 075 876 A1 bekannt und wird dort vom Aufbau und der Funktionsweise her ausführlich beschrieben. Auf die entsprechenden Passagen dieser Druckschrift wird Bezug genommen. Vorzugsweise ist das fokussierende optische Element in einem Bauteil mit der Lichtscheibe 11 ausgebildet.To the parallel light 14 to generate that via the light entry surface 13 in the coupling section 12 in the lens 11 occurs, the light guide assembly 10 a focusing optical element (not shown), which is formed, which emitted by at least one light source and via the light entry surface 13 in the coupling section 12 the lens 11 to be coupled light beams 14 largely to collimate. The focusing element may, for example, be designed as an attachment optics or a so-called slit light. An attachment optics is a transparent solid body made of glass or plastic (eg PC or PMMA) with a light entrance surface, a light exit surface and interfaces between them, whereby the attachment optics achieves a bundling of light by refraction at the light entry and exit as well as total reflection at the interfaces. A Slit-Light is, for example, from the US 2012/0 075 876 A1 is known there and described in detail by the structure and operation. Reference is made to the corresponding passages of this document. Preferably, the focusing optical element is in a component with the lens 11 educated.

Es ist denkbar, dass die Auskoppelelemente 22 unterschiedlich orientiert und/oder geformt sind, um die Leuchtenfunktion hinsichtlich gesetzlicher Anforderungen und kundenspezifischer Wünsche gezielt zu formen. Ferner ist es denkbar, dass Auskoppelelemente 22, die in der Hauptausbreitungsrichtung 2 anderen Auskoppelelementen 22 nachgeordnet sind, größer ausgebildet sind als vorangehende Auskoppelelemente 22. So kann sich das hinten liegende Auskoppelelement 22 teilweise über einen abgeschatteten Bereich erstrecken. In diesem Fall wird es wahrscheinlicher, dass die gewünschte Lichtmenge auch bei kleinen Winkelabweichungen (z.B. aufgrund von nicht ganz parallelem Licht 14; Unebenheiten auf den Grenzflächen 20, 21; Variation der Dicken b, d der Lichtscheibe 11, etc.) noch auf das Auskoppelelement 22 trifft und aus der Lichtscheibe 11 ausgekoppelt werden kann.It is conceivable that the decoupling elements 22 are oriented and / or shaped differently in order to specifically shape the luminaire function with regard to legal requirements and customer-specific wishes. Furthermore, it is conceivable that decoupling elements 22 which are in the main propagation direction 2 other decoupling elements 22 are arranged downstream, are formed larger than previous decoupling elements 22 , So can the rear coupling element 22 partially extend over a shaded area. In this case, it becomes more likely that the desired amount of light even with small angular deviations (eg due to not quite parallel light 14 ; Bumps on the interfaces 20 . 21 ; Variation of thicknesses b . d the lens 11 , etc.) still on the decoupling element 22 meets and out of the lens 11 can be disconnected.

Schließlich ist es auch denkbar, dass die Auskoppelelemente 22 derart angeordnet sind, dass das durch die Auskoppelelemente 22 ausgekoppelte Licht 23 gezielt ein leuchtendes Muster erzeugt.Finally, it is also conceivable that the decoupling elements 22 are arranged such that by the decoupling elements 22 decoupled light 23 specifically generates a luminous pattern.

Der Querschnitt des in den Einkoppelabschnitt 12 eingekoppelten Lichtbündels mit parallelen Lichtstrahlen 14 hat in einer Schnittebene senkrecht zu den Deckel- und Bodenflächen 18, 19 (entspricht den Flächen F1, F2 in den 2-4) die Ausdehnung b. Die Strahlen 14 des Strahlbündels treffen unter einem Auftreffwinkel α auf die Grenzfläche F1, an der es durch Totalreflexion reflektiert wird. Durch den schrägen Auftreffwinkel α treffen die Strahlen 14 des Strahlbündels auf der Länge 1 auf die Fläche F1. Die zweite Grenzfläche F2 der Scheibe 11 beginnt (in dem Knick 25) in einer Entfernung 1/2 von dem ersten Auftreffpunkt des Strahlbündels (in dem Knick 26) entlang der z-Richtung in einem Abstand d zur Fläche F1.The cross section of the coupling section 12 coupled light beam with parallel light rays 14 has in a sectional plane perpendicular to the top and bottom surfaces 18 . 19 (corresponds to the areas F1 . F2 in the 2-4 ) the extent b , The Rays 14 of the beam strike the interface at an angle α F1 where it is reflected by total reflection. Due to the oblique angle of incidence α the rays hit 14 of the beam on the length 1 on the surface F1 , The second interface F2 the disc 11 begins (in the kink 25 ) at a distance 1/2 from the first point of impact of the beam (in the kink 26 ) along the z-direction at a distance d to the surface F1 ,

Wenn die Scheibe 11 wie in den 2-4 gezeigt aufgebaut ist, ist gewährleistet, dass die zunächst parallelen Lichtstrahlen 16 des Strahlbündels zwischen den beiden Flächen F1 und F2 durch Totalreflexion geführt werden und an jedem Punkt der Flächen F1 und F2 ein Lichtstrahl 16 unter dem Winkel α auf die Flächen einfällt.If the disc 11 like in the 2-4 is constructed, it is ensured that the initially parallel light beams 16 of the beam between the two surfaces F1 and F2 be guided by total reflection and at each point of the surfaces F1 and F2 a ray of light 16 incident on the surfaces at the angle α.

Aufgrund der Auskopplung von Licht an den Auskoppelelementen 22 fällt im weiteren Verlauf der Lichtscheibe 11 (in der Hauptausbreitungsrichtung z) nicht mehr an jedem Punkt ein Lichtstrahl 16 auf die Flächen F1 und F2. Wenn ein Auskoppelelement 22 entlang einer Hauptausbreitungsrichtung z der Lichtscheibe 11 in z-Richtung eine Ausdehnung a hat, fehlt im weiteren Verlauf der Anteil a/1 im Lichtbündel. Wenn nun mehrere Auskoppelelemente entlang der Längserstreckung der Lichtscheibe 11 in der z-Richtung eingebracht werden, können die Auskoppelelemente 22 das komplette Lichtbündel kontrolliert auskoppeln, solange die Gesamtausdehnung aller Auskoppelelemente 22 in der z-Richtung größer oder gleich der Länge 1 ist und die Auskoppelelemente 22 nicht im „Schatten“ vorheriger Auskoppelelemente 22 liegen. Ferner sollte vermieden werden, dass die Auskoppelelemente 22 in einem Abstand 1 zueinander oder einem ganzzahligen Vielfachen davon angeordnet sind, bspw. bzgl. der Mitte der Auskoppelelemente 22.Due to the coupling of light to the decoupling elements 22 falls in the course of the lens 11 (in the main propagation direction z ) no longer at every point a ray of light 16 on the surfaces F1 and F2 , If a decoupling element 22 along a main propagation direction z the lens 11 in z Direction an extension a has, missing in the further course, the proportion a / 1 in the light beam. If now several decoupling elements along the longitudinal extent of the lens 11 in the z Direction can be introduced, the decoupling elements 22 decouple the complete light bundle in a controlled manner, as long as the total extent of all decoupling elements 22 in the z Direction is greater than or equal to the length 1 is and the decoupling elements 22 not in the "shadow" of previous decoupling elements 22 lie. Furthermore, it should be avoided that the decoupling elements 22 at a distance 1 to each other or an integer multiple thereof are arranged, for example, with respect to the center of the decoupling elements 22 ,

Die Auskoppelemente 22 müssen keine einheitliche Größe oder bestimmte Form aufweisen. Sie können individuell ausgestaltet und auf einer oder beiden Flächen F1 und F2 verteilt angeordnet werden, mit dem Ziel, die vorgegebene Lichtverteilung der Leuchtenfunktion zu erzeugen. Die Auskoppelelemente 22 können quasi beliebig statistisch über die Scheibe 11 verteilt werden, sofern ein Auskoppelelement 22 nicht im Schatten eines anderen liegt.The decoupling elements 22 do not have to be of uniform size or shape. They can be designed individually and on one or both surfaces F1 and F2 be arranged distributed, with the aim to produce the predetermined light distribution of the lighting function. The decoupling elements 22 can be virtually random about the disk 11 be distributed, provided a decoupling element 22 not in the shadow of another.

Es ist auch denkbar, dass die Auskoppelelemente 22 bzw. deren reflektierenden bzw. brechenden Flächen unterschiedlich orientiert sind, so dass eine Lichtverteilung der Leuchtenfunktion nicht nur durch die Streuung eines einzelnen Auskoppelelements 22, sondern durch die Summe des von einzelnen Auskoppelelementen 22 ausgekoppelten Lichts erzeugt wird.It is also conceivable that the decoupling elements 22 or their reflective or refractive surfaces are oriented differently, so that a light distribution of the lighting function not only by the scattering of a single decoupling element 22 but by the sum of the individual decoupling elements 22 decoupled light is generated.

Leichte Abweichungen von der Vorgabe schnittweiser gerader Verläufe der Lichtscheibe 11 können prinzipiell toleriert werden. So kann durch eine differenzielle Abhängigkeit der Flächen F1 und F2 gewährleistet werden, dass auf jeden Punkt der Flächen F1 und F2 Licht mit einem definierten Auftreffwinkel trifft.Slight deviations from the specification of intersecting straight lines of the lens 11 can be tolerated in principle. So can by a differential dependence of the surfaces F1 and F2 be assured that on every point of the surfaces F1 and F2 Light hits with a defined angle of incidence.

Bei flachen Auftreffwinkeln α ergeben sich hohe Anforderungen an die Qualität der Flächen F1 und F2, daher sollten starke Variationen in der Schichtdicke b, d der Scheibe 11 nach Möglichkeit vermieden werden.At flat angles of incidence α there are high demands on the quality of the surfaces F1 and F2 , therefore, should be strong variations in the layer thickness b . d the disc 11 avoided if possible.

Zur Verbesserung der Toleranzsituation in der Lichtscheibe 11 können die Lichtstrahlen 14 des anfänglich eingekoppelten Lichtbündels auch leicht divergent sein. Zur Verbesserung der Toleranzsituation können ferner die im Strahlverlauf hinten liegenden Auskoppelelemente 22 größer ausgeführt werden als die weiter vorne liegenden Auskoppelelemente 22. So kann sich das hinten liegende Auskoppelelement 22 teilweise über abgeschattete Bereiche erstrecken, auf die kein Licht mehr fällt, da dieses von vorgegangenen Auskoppelelementen bereits aus der Lichtscheibe ausgekoppelt wurde. In diesem Fall wird es wahrscheinlicher, dass die gewünschte Lichtmenge auch bei kleinen Winkelabweichungen noch auf das Auskoppelelement trifft.To improve the tolerance situation in the lens 11 can the light rays 14 of the initially coupled-in light bundle may also be slightly divergent. In order to improve the tolerance situation, the decoupling elements located in the beam path can also be used 22 be made larger than the outboard decoupling elements 22 , So can the rear coupling element 22 partially extend over shaded areas on which no more light falls, as this has been decoupled from previous decoupling elements already from the lens. In this case, it is more likely that the desired amount of light still hits the decoupling element even with small angular deviations.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2012/0075876 A1 [0003, 0021]US 2012/0075876 A1 [0003, 0021]

Claims (16)

Lichtleiteranordnung (10) zum Einsatz in einer Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (1), umfassend eine flächige Lichtscheibe (11) aus einem massiven transparenten Material, mit einer oberen Deckelfläche (18, 20), einer zu der Deckelfläche (18, 20) parallelen unteren Bodenfläche (19, 21) und einer Randfläche, welche die Deckelfläche (18, 20) mit der Bodenfläche (19, 21) verbindet, wobei ein Teilbereich der Randfläche eine Lichteintrittsfläche (13) der Lichtscheibe, über die Licht (14) in die Lichtscheibe (11) einkoppelbar ist, so dass das Licht (16) mittels Totalreflexion an der Deckelfläche (18, 20) und der Bodenfläche (19, 21) in einer Hauptausbreitungsrichtung (z) in der Lichtscheibe (11) propagiert, und zumindest Teilbereiche der Deckelfläche (18, 20) und/oder der Bodenfläche (19, 21) eine Lichtaustrittsfläche (17) der Lichtscheibe (11) bilden, über die in der Lichtscheibe (11) propagierendes Licht (24) aus der Lichtscheibe (11) austritt, wobei der Austrittsfläche (17) Auskoppelelemente (22) zugeordnet sind, die auf sie auftreffende Lichtstrahlen (24) über die Austrittsfläche (17) aus der Lichtscheibe (11) auskoppeln, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Lichteintrittsfläche (13) umfassender Einkoppelabschnitt (12) der Lichtscheibe (11) relativ zu dem restlichen Teil der Lichtscheibe (11), welcher einen Auskoppelabschnitt (15) der Lichtscheibe (11) bildet, um einen Winkel (α) geknickt ist, der kleiner als der Grenzwinkel der Totalreflexion in dem Material der Lichtscheibe (11) ist, so dass in den Einkoppelabschnitt (12) eingekoppelte weitgehend parallele Lichtstrahlen (16), die parallel zu der Deckelfläche (18) und der Bodenfläche (19) des Einkoppelabschnitts (12) in diesem propagieren, in der Hauptausbreitungsrichtung (z) über eine Länge (1) auf die an den Einkoppelabschnitt (12) angrenzende Deckelfläche (20) oder Bodenfläche (21) des Auskoppelabschnitts (15) treffen, dass die Auskoppelelemente (22) in der Hauptausbreitungsrichtung (z) eine Ausdehnung (a) aufweisen, dass in dem Auskoppelabschnitt (15) so viele Auskoppelelemente (22) angeordnet sind, dass die Summe der Ausdehnung aller Auskoppelelemente (22) in der Hauptausbreitungsrichtung (z) größer oder gleich der Länge (1) ist, wobei Auskoppelelemente (22), die in der Hauptausbreitungsrichtung (z) anderen Auskoppelelementen (22) nachgeordnet sind, derart angeordnet sind, dass sie nicht im Schatten von vorangehenden Auskoppelelementen (22) liegen, und dass das über die Austrittsfläche (22) aus der Lichtscheibe (11) ausgekoppelte Licht (23) alleine eine Leuchtenfunktion der Beleuchtungseinrichtung (1) erzeugt.Optical waveguide arrangement (10) for use in a motor vehicle lighting device (1), comprising a flat lens (11) of a solid transparent material, with an upper cover surface (18, 20), a lower bottom surface (19, 20) parallel to the cover surface (18, 20) , 21) and an edge surface which connects the cover surface (18, 20) to the bottom surface (19, 21), wherein a partial region of the edge surface comprises a light entry surface (13) of the light disc, via which light (14) into the light disc (11). can be coupled in, so that the light (16) by total reflection on the cover surface (18, 20) and the bottom surface (19, 21) propagates in a main propagation direction (z) in the lens (11), and at least partial areas of the cover surface (18, 20) and / or the bottom surface (19, 21) form a light exit surface (17) of the lens (11), via the light in the lens (11) propagating light (24) from the lens (11) emerges, wherein the exit surface (17) decoupling elements (22) are associated with the incident light beams (24) via the exit surface (17) decouple from the lens (11), characterized in that a the light entry surface (13) comprehensive coupling portion (12) of the lens ( 11) relative to the remaining part of the lens (11) which forms a decoupling section (15) of the lens (11) is bent by an angle (α) which is smaller than the critical angle of total reflection in the material of the lens (11) is, so that in the coupling-in section (12) coupled substantially parallel light beams (16) parallel to the cover surface (18) and the bottom surface (19) of the coupling portion (12) propagate therein, in the main propagation direction (z) over a length (1) meet the cover surface (20) or bottom surface (21) of the coupling-out section (15) adjoining the coupling-in section (12) in such a way that the coupling-out elements (22) in the main propagation direction (FIG. z) have an extent (a) such that in the outcoupling section (15) so many outcoupling elements (22) are arranged such that the sum of the extent of all outcoupling elements (22) in the main propagation direction (z) is greater than or equal to the length (1) , wherein decoupling elements (22) which are arranged in the main propagation direction (z) downstream of other decoupling elements (22), are arranged so that they are not in the shadow of preceding decoupling elements (22), and that on the exit surface (22) of the Lens (11) coupled-out light (23) alone generates a luminaire function of the illumination device (1). Lichtleiteranordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) auf der der Austrittsfläche (17) jeweils gegenüberliegenden Bodenfläche (21) oder Deckelfläche (20) angeordnet und derart ausgebildet sind, dass die Auskoppelelemente (22) zumindest einen Teil der auf sie auftreffenden Lichtstrahlen (24) mittels Totalreflexion derart umlenken, dass für diese Lichtstrahlen (24) beim Auftreffen auf die gegenüberliegende Deckelfläche (20) oder Bodenfläche (21) die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und sie aus der Lichtscheibe (11) austreten.Optical fiber assembly (10) according to Claim 1 , characterized in that the decoupling elements (22) are arranged on the outlet surface (17) in each case opposite bottom surface (21) or cover surface (20) and are formed such that the decoupling elements (22) at least a portion of the incident thereon light beams (24 ) deflect by means of total reflection such that for these light beams (24) when hitting the opposite cover surface (20) or bottom surface (21) the conditions for total reflection are no longer satisfied and they emerge from the lens (11). Lichtleiteranordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) auf der Austrittsfläche (17) angeordnet und derart ausgebildet sind, dass zumindest für einen Teil der auf die Auskoppelelemente (22) auftreffenden Lichtstrahlen (24) die Bedingungen für Totalreflexion nicht mehr erfüllt sind und diese Lichtstrahlen (24) beim Auftreffen auf die Auskoppelelemente (22) aus der Lichtscheibe (11) austreten.Optical fiber assembly (10) according to Claim 1 , characterized in that the decoupling elements (22) on the exit surface (17) are arranged and formed so that at least for a part of the decoupling elements (22) incident light beams (24) the conditions for total reflection are no longer met and these light beams (24) emerge from the lens (11) when hitting the decoupling elements (22). Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) kleiner als 45°, vorzugsweise kleiner als 10° ist.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the angle (α) is less than 45 °, preferably less than 10 °. Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (b) zwischen der Deckelfläche (18) und der Bodenfläche (19) des Einkoppelabschnitts (12) der Lichtscheibe (11) größer ist als ein Abstand (d) zwischen der Deckelfläche (20) und der Bodenfläche (21) des Auskoppelabschnitts (15) der Lichtscheibe (11).Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that a distance (b) between the lid surface (18) and the bottom surface (19) of the coupling portion (12) of the lens (11) is greater than a distance (d) between the lid surface (20) and the bottom surface ( 21) of the coupling-out section (15) of the lens (11). Lichtleiteranordnung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Deckelfläche (18) des Einkoppelabschnitts (12) und der Deckelfläche (20) des Auskoppelabschnitts (15) sowie zwischen der Bodenfläche (19) des Einkoppelabschnitts (12) und der Bodenfläche (21) des Auskoppelabschnitts (15) jeweils ein Knick (25, 26) verläuft, wobei der Abstand (b) zwischen der Deckelfläche (18) und der Bodenfläche (19) des Einkoppelabschnitts (12) der Lichtscheibe (11) derart gewählt ist, dass der Knick (25) der Deckelflächen (18, 20) genau gegenüber der Hälfte der Länge (l) auf der Bodenfläche (21) des Auskoppelabschnitts (15) angeordnet ist.Optical fiber assembly (10) according to Claim 5 , characterized in that between the cover surface (18) of the coupling-in section (12) and the cover surface (20) of the coupling-out section (15) and between the bottom surface (19) of the coupling-in section (12) and the bottom surface (21) of the coupling-out section (15) in each case a kink (25, 26) runs, wherein the distance (b) between the cover surface (18) and the bottom surface (19) of the coupling-in section (12) of the lens (11) is selected such that the kink (25) of the cover surfaces (18, 20) is arranged exactly opposite half of the length (l) on the bottom surface (21) of the Auskoppelabschnitts (15). Lichtleiteranordnung (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lichtleiteranordnung (10) folgende Beziehungen gelten: b = 2 d/cos ( α ) ,
Figure DE102017119917A1_0003
l = 2 d/tan ( α ) .
Figure DE102017119917A1_0004
Optical fiber assembly (10) according to Claim 5 or 6 , characterized in that the following relationships apply in the optical waveguide arrangement (10): b = 2 d / cos ( α ) .
Figure DE102017119917A1_0003
l = 2 d / tan ( α ) ,
Figure DE102017119917A1_0004
Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) alle entweder auf der oberen Deckelfläche (20) oder auf der unteren Bodenfläche (21) des Auskoppelabschnitts (15) der Lichtscheibe (11) angeordnet sind.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the decoupling elements (22) all either on the upper cover surface (20) or on the lower Bottom surface (21) of the Auskoppelabschnitts (15) of the lens (11) are arranged. Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Auskoppelabschnitt (15) der Lichtscheibe (11) gewölbt ist, wobei an jedem Punkt des gewölbten Auskoppelabschnitts (15) ein Schnitt der Deckelfläche (20) oder der Bodenfläche (21) existiert, der entlang einer Geraden verläuft.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the decoupling portion (15) of the lens (11) is curved, wherein at each point of the curved Auskoppelabschnitts (15) a section of the lid surface (20) or the bottom surface (21) exists, which runs along a straight line. Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiteranordnung (10) ein fokussierendes optisches Element aufweist, welches ausgebildet ist, die von mindestens einer Lichtquelle ausgesandten und über die Lichteintrittsfläche (13) in den Einkoppelabschnitt (12) der Lichtscheibe (11) einzukoppelnden Lichtstrahlen weitgehend zu kollimieren.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 9 , characterized in that the optical waveguide arrangement (10) has a focusing optical element which is designed to largely collimate the light beams emitted by at least one light source and to be injected via the light entry surface (13) into the coupling section (12) of the light disc (11). Lichtleiteranordnung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fokussierende optische Element in einem Bauteil mit der Lichtscheibe (11) ausgebildet ist.Optical fiber assembly (10) according to Claim 10 , characterized in that the focusing optical element is formed in a component with the lens (11). Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) als Prismen oder Keile ausgebildet sind.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 11 , characterized in that the decoupling elements (22) are formed as prisms or wedges. Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) unterschiedlich orientiert und/oder geformt sind, um die Leuchtenfunktion hinsichtlich gesetzlicher Anforderungen und kundenspezifischer Wünsche gezielt zu formen.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 12 , characterized in that the decoupling elements (22) are oriented differently and / or shaped to specifically shape the luminaire function in terms of legal requirements and customer-specific wishes. Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Auskoppelelemente (22), die in der Hauptausbreitungsrichtung (z) anderen Auskoppelelementen (22) nachgeordnet sind, größer ausgebildet sind als vorangehende Auskoppelelemente (22) .Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 13 , characterized in that outcoupling elements (22) which are arranged downstream of other outcoupling elements (22) in the main propagation direction (z) are designed to be larger than previous outcoupling elements (22). Lichtleiteranordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente (22) derart angeordnet sind, dass das durch die Auskoppelelemente (22) ausgekoppelte Licht gezielt ein leuchtendes Muster erzeugt.Light guide arrangement (10) according to one of Claims 1 to 14 , characterized in that the decoupling elements (22) are arranged such that the decoupled by the decoupling elements (22) light selectively generates a luminous pattern. Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (1) umfassend ein Gehäuse (2) mit einer in Lichtaustrittsrichtung (3) gerichteten Lichtaustrittsöffnung (4), die durch eine transparente Abdeckscheibe (5) verschlossen ist, und ein im Inneren des Gehäuses (2) angeordnetes Leuchtenmodul (7) zur Erzeugung einer vorgegebenen Leuchtenfunktion, insbesondere eines Tagfahrlichts oder eines Blinklichts, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtenmodul (7) eine Lichtleiteranordnung (10) nach einem der vorgegangenen Ansprüche aufweist.Motor vehicle lighting device (1) comprising a housing (2) with a light exit opening (4) directed in the light exit direction (3), which is closed by a transparent cover panel (5), and a luminaire module (7) arranged in the interior of the housing (2) for generating a predetermined luminaire function, in particular a daytime running light or a flashing light, characterized in that the luminaire module (7) has an optical waveguide arrangement (10) according to one of the preceding claims.
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