DE102018010139A1

DE102018010139A1 - Optisches System für Fahrzeug und dieses verwendende Fahrzeugleuchte

Info

Publication number: DE102018010139A1
Application number: DE102018010139.9A
Authority: DE
Inventors: Jong Woon Kim; Hyeong Do Kim
Original assignee: SL Corp
Current assignee: SL Corp
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2019-07-04
Anticipated expiration: 2038-12-28
Also published as: US20190203897A1; US11313528B2; DE102018010139B4

Abstract

Bereitgestellt wird ein optisches System mit mehreren Linsen. Insbesondere unterscheiden sich ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld des optischen Systems voneinander, und eine horizontale effektive Brennweite (EFL) und eine vertikale EFL des optischen Systems unterscheiden sich voneinander. Zusätzlich ist ein optisches System vom Retrofokustyp in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet, und ein optisches System vom Telefototyp ist in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet, so dass eine Lichtverteilung von einer quadratförmigen Lichtquelle seitlich verlängert ist.

Description

Die Offenbarung betrifft ein optisches System für ein Fahrzeug und insbesondere ein optisches System für ein Fahrzeug, in dem eine optische Verteilung seitlich expandiert, sowie eine es verwendende Fahrzeugleuchte.
Allgemein verfügt ein Fahrzeug über vielfältige Leuchten, die eine Ausleuchtfunktion zum besseren Erkennen eines fahrzeugnahen Objekts unter lichtschwachen Bedingungen (z. B. nachts) oder eine Signalisierungsfunktion zum Informieren anderer fahrzeugnaher Fahrzeuge oder Fahrbahnbenutzer über einen Fahrzustand des Fahrzeugs haben. So gibt es beispielsweise einen Scheinwerfer und einen Nebelscheinwerfer, die allgemein zur Ausleuchtung verwendet werden, und eine Fahrtrichtungsleuchte, eine Heckleuchte, eine Bremsleuchte, eine seitliche Markierungsleuchte u. ä., die zur Signalisierung zum Einsatz kommen. Einbaukriterien und technische Daten dieser Fahrzeugleuchten sind in Vorschriften festgelegt, um alle ihre erforderlichen Funktionen zu erfüllen.
Unter Fahrzeugleuchten erfüllt ein Scheinwerfer, der eine Abblendlichtverteilung oder eine Fernlichtverteilung bildet, um bei der Fahrzeugfahrt ein Fahrersichtfeld nach vom in einer Situation zu gewährleisten, in der eine vorherrschende Umgebung dunkel ist, z. B. bei Nachtfahrt, eine wichtige Funktion für die Fahrsicherheit. Allgemein bildet der Scheinwerfer eine Abblendlichtverteilung, um zu verhindern, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs auf einer Gegenspur oder ein Fahrer eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch grellen Schein geblendet wird, und bildet bei Bedarf eine Fernlichtverteilung beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit oder beim Durchfahren eines Orts mit geringer Umgebungshelligkeit, um die Fahrsicherheit zu fördern. Allerdings bleibt die Fernlichtverteilung oft eingeschaltet, während ein Fahrzeug auf einer Gegenspur oder ein vorausfahrendes Fahrzeug nicht erkannt wird. In diesem Fall wird der Fahrer des Fahrzeugs auf einer Gegenspur oder im vorausfahrenden Fahrzeug durch grellen Schein geblendet, was das Unfallrisiko steigert.
Folglich ist ein adaptiver Scheinwerfer vorgesehen, z. B. ein adaptiver Fernlicht-(ADB) Scheinwerfer, der verhindert, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs auf einer Gegenspur oder eines vorausfahrenden Fahrzeugs geblendet wird, indem er automatisch Winkel, Helligkeit, Breite, Länge u. ä. der Lichtausleuchtung einer Leuchte einstellt, wenn das Fahrzeug auf einer Gegenspur oder das vorausfahrende Fahrzeug beim Fahren mit eingeschalteter Fernlichtverteilung erkannt wird. Der ADB-Scheinwerfer bildet eine dunkle Schattenzone in einem Raum, der dem Ort entspricht, an dem sich ein Fahrzeug auf einer Gegenspur oder ein vorausfahrendes Fahrzeug befindet, indem er selektiv mehrere Lichtquellen ein- oder ausschaltet, und weist mehrere Leuchtdioden (LED) auf, um dies zu realisieren.
Durch die mehreren LEDs gebildete Strahlen werden in Übereinstimmung mit einer Quadratform jeder LED erzeugt, und Bildpixel, auf denen Licht erzeugt wird, haben ebenfalls eine Quadratform. Allerdings ist es notwendig, die Form davon so zu modifizieren, dass sie eine für ein Fahrzeug geeignete Form ist.
Aspekte der Offenbarung stellen ein optisches System für ein Fahrzeug bereit, in dem eine optische Verteilung seitlich expandiert.
Zu beachten ist, dass Aufgaben der Offenbarung nicht auf die zuvor beschriebenen Aufgaben beschränkt sind und andere Aufgaben der Offenbarung dem Fachmann anhand der nachfolgenden Beschreibungen deutlich sein werden.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung kann ein optisches System mehrere Linsen aufweisen. Insbesondere können sich ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld des optischen Systems voneinander unterscheiden, und eine horizontale effektive Brennweite (EFL) und eine vertikale EFL des optischen Systems können sich voneinander unterscheiden. Zusätzlich kann ein optisches System vom Retrofokustyp in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein, und ein optisches System vom Telefototyp kann in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein. Ein Verhältnis des horizontalen Sichtfelds zum vertikalen Sichtfeld kann größer als 1:1 sein und höchstens 4:1 betragen. Eine oder mehrere Flächen des optischen Systems können eine Sattelform aufweisen, die vertikal konvex und horizontal konkav oder vertikal konkav und horizontal konvex ist.
Das optische System kann eine oder mehrere der folgenden Gleichungen erfüllen:

$0,41 \leq \frac{F_{x}}{F_{y}} \leq 0,57,$
wobei F_x eine gesamte horizontale EFL des optischen Systems ist und F_y eine gesamte vertikale EFL des optischen Systems ist;
$1,63 \leq \frac{f_{x}}{F_{x}} \leq 2,49,$
wobei f_x eine horizontale EFL von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle ist und F_x eine gesamte horizontale EFL des optischen Systems ist;
$1,5 \leq \frac{f_{y}}{F_{y}} \leq 2,49,$
wobei f_y eine vertikale EFL von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle ist und F_y eine gesamte vertikale EFL des optischen Systems ist; und
$0,83 \leq \frac{f_{f i r_x}}{f_{f i r_y}} \leq 1,2,$
wobei f_{fir_x} eine horizontale EFL einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle ist und f_{fir_y} eine vertikale EFL der Linse am nächsten zur Lichtquelle ist.

Eine numerische Apertur (NA) kann mindestens 0,7 betragen, und das horizontale Sichtfeld und das vertikale Sichtfeld können mindestens 4 und höchstens 20 betragen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann eine Verzerrung so erzeugt sein, dass eine Pixelgröße eines Bilds, das durch Licht erzeugt wird, das die Linse durchläuft, von einer Mitte zu einer Kante allmählich zu- oder abnehmen kann, um verzerrt zu sein. In der Verzerrung können sich ein horizontaler Verzerrungsgrad und ein vertikaler Verzerrungsgrad voneinander unterscheiden. Zusätzlich kann eine anamorphotische Fläche des optischen Systems, von der das Licht abgestrahlt wird, eine Sattelform aufweisen, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist.
Die Pixelgröße des Bilds kann zu Seiten- oder Vertikalkanten allmählich zu- oder abnehmen. Ferner kann die Verzerrung auf der Grundlage der Form der anamorphotischen Fläche des optischen Systems erzeugt sein.
Eine anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems kann eine oder mehrere der folgenden Gleichungen erfüllen:

$- 18,4 \leq \frac{C_{l a s_x}}{C_{l a s_y}} \leq 6,3,$
wobei c die Krümmung ist;
$- 5767,4 \leq \frac{Z_{l a s_x}}{Z_{l a s_y}} \leq 256,8, wobei z = \frac{1}{2} C \cdot s_{0,1}^{2},$
c die Krümmung ist und s_0,1 ein Durchbiegungswert von einer Linsenmitte bis 1/10 einer Höhe der Linse ist;
$0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,65 \times 10^{- 8},$
wobei K eine konische Konstante ist, c die Krümmung ist und D ein Durchmesser der Linse ist;
$0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{8 A_{l a s_x}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,3 \times 10^{- 8},$
wobei A eine asphärische Konstante vierter Ordnung ist und D ein Durchmesser der Linse ist; und
$4,5 \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3} + 8 A_{l a s_x}}{K_{l a s_y} C_{l a s_y}^{3} + 8 A_{l a s_y}} \leq 210,$
wobei K eine konische Konstante ist, c die Krümmung ist und A eine asphärische Konstante vierter Ordnung ist.

Eine erste Linse des optischen Systems, auf die das Licht einfällt, kann eine Gleichung $0,75 \leq \frac{d_{f i r s t}}{D_{f i r s t}} \leq 1,45$
erfüllen, wobei d eine Dicke der Linse ist und D ein Durchmesser der Linse ist.
Weiterhin kann eine erste Linse des optischen Systems, auf die das Licht einfällt, eine Abbesche Zahl haben, die mindestens 45 beträgt. Eine mittlere Brechzahl aller zum optischen System gehörender Linsen kann zwischen 1,6 und einschließlich 1,8 liegen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann eine Fahrzeugleuchte eine Lichtquelle und optische Linsen aufweisen, die mehrere Linsen haben und durch die Lichtquelle abgestrahltes Licht übertragen. In den optischen Linsen können sich ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld voneinander unterscheiden, und eine horizontale EFL und eine vertikale EFL können sich voneinander unterscheiden. Zusätzlich kann ein optisches System vom Retrofokustyp in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein, und ein optisches System vom Telefototyp ist in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet.
Eine Verzerrung kann so erzeugt sein, dass eine Pixelgröße eines Bilds, auf dem Licht erzeugt wird, das die Linse durchläuft und abgestrahlt wird, von einer Mitte zu einer Kante allmählich zu- oder abnehmen kann, um verzerrt zu sein. In der Verzerrung können sich ein horizontaler Verzerrungsgrad und ein vertikaler Verzerrungsgrad voneinander unterscheiden. Weiterhin kann eine anamorphotische Fläche der optischen Linse, von der das Licht abgestrahlt wird, eine Sattelform aufweisen, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist.
Einzelheiten anderer Beispiele finden sich in einer näheren Beschreibung und den Zeichnungen.
Diese und weitere Aspekte und Merkmale der Offenbarung gehen aus der näheren Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor. Es zeigen:

1 ein optisches System gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
2A und 2B eine Lichtverteilung, die infolge des optischen Systems gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung seitlich expandiert;
3 einen vertikalen und einen horizontalen Querschnitt des optischen Systems gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
4 die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
5, 8, 11 und 14 ein optisches System gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
6, 9, 12 und 15 vertikale und horizontale Querschnitte des optischen Systems gemäß 5, 8, 11 und 14;
7, 10, 13 und 16 die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß 5, 8, 11 und 14;
17 ein optisches System gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
18A und 18B Bilder, die beim Durchlaufen des optischen Systems von 17 gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung erzeugt werden;
19 einen vertikalen und einen horizontalen Querschnitt des optischen Systems von 17 gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
20 ein verzerrtes Gitter des optischen Systems von 17 gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
21 eine Form einer ersten Linse des optischen Systems von 17 gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
22A, 22B und 22C Ansichten einer Gleichung als Angabe von Eigenschaften des optischen Systems von 17 gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
23 und 27 ein optisches System gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
24 und 28 vertikale und horizontale Querschnitte des optischen Systems gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
25 und 29 ein verzerrtes Gitter des optischen Systems gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
26 und 30 eine Form einer ersten Linse des optischen Systems gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung;
31 eine Fahrzeugleuchte gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung; und
32 eine Fahrzeugleuchte gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung.

Vorteile und Merkmale der Offenbarung sowie ein Verfahren zu ihrer Realisierung gehen aus den beigefügten Zeichnungen und beispielhaften Ausführungsformen hervor, die später näher beschrieben werden. Jedoch ist die Offenbarung nicht auf die später beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt und kann mit vielfältigen unterschiedlichen Abwandlungen ausgeführt sein. Die beispielhaften Ausführungsformen dienen lediglich dazu, dem Fachmann den Umfang der Offenbarung vollständig zu vermitteln, und sind durch den Umfang der Ansprüche festgelegt. In der Anmeldung bezeichnen gleiche Bezugszahlen durchweg gleiche Elemente.
Sofern nicht anders festgelegt, haben alle hierin verwendeten Begriffe (darunter technische oder wissenschaftliche Termini) die gleichen Bedeutungen, die dem Fachmann auf dem Gebiet allgemein verständlich sind, zu dem die Erfindung gehört. Zudem sind Begriffe, z. B. die in gewöhnlich gebrauchten Wörterbüchern definiert sind, nicht in einem idealisierten oder übermäßig formalen Sinn zu interpretieren, sofern nichts anderes festgelegt ist.
Die hier verwendeten Begriffe dienen zur Erläuterung von Ausführungsformen, sollen aber die Offenbarung nicht einschränken. in der gesamten Anmeldung gehören zu Singularformen auch Pluralformen, sofern nichts anderes speziell festgelegt ist. Die Begriffe „weist auf“ und/oder „aufweisen“ werden hier so gebraucht, dass sie nicht das Vorhandensein oder Zufügen einer oder mehrerer anderer Komponenten zusätzlich zu angegebenen Komponenten ausschließen.
Bei Verwendung eines optischen Systems als Fahrzeugscheinwerfer, kann es zum breiteren Ausleuchten eines Raums vor einem Fahrzeug durch das optische System notwendig sein, ein Sichtfeld zu vergrößern. Da aber in diesem Fall unnötiges Licht in Vertikalrichtungen projiziert werden kann, kann der Wirkungsgrad verringert sein. Folglich kann es notwendig sein, eine Lichtverteilung des Fahrzeugs zu bilden, die eine Seitenlänge hat, die größer als eine Vertikallänge ist, um sowohl ein Sichtfeld als auch den Wirkungsgrad zu erhöhen. Allgemein werden mehrere Lichtquellen unter gegenseitiger Überdeckung verwendet, um eine Lichtverteilung mit einer Rechteckform zu bilden, in der eine Seitenlänge größer als eine Vertikallänge ist. Dabei kann es ineffizient und teuer sein, mehrere Lichtquellen zu verwenden, um eine Verteilung mit rechteckiger Einheit zu bilden. Wird umgekehrt eine seitlich verlängerte rechteckige Lichtverteilung, in der eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist, mit Hilfe einer Lichtquelle ohne Überdeckung mehrerer Lichtquellen gebildet, kann eine Lichtquelle effizient verwendet werden, und eine notwendige Lichtverteilung lässt sich mit verringerten Kosten bilden. Außerdem ist die Lichtstärke in oder um eine Mitte einer Lichtverteilung eines Fahrzeugs und insbesondere eines Fernlichts von Bedeutung. Ein optisches System mit hoher Brechkraft kann erforderlich sein, um die Lichtstärke über einem bestimmten Grad in der Mitte beizubehalten.
Um eine Lichtverteilung mit einer seitlich verlängerten Form zu bilden, die für ein Fahrzeug geeignet ist, kann ein optisches System gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung mehrere Linsen so aufweisen, dass sich ein Sichtfeld in Horizontalrichtung (x-Achsenrichtung) und ein Sichtfeld in Vertikalrichtung (y-Achsenrichtung) voneinander unterscheiden können. Ist gemäß 1 in einem optischen System 110 eine Lichtquelle an einer Position auf einer Rückseite einer Linse 113 angeordnet, die am nächsten zur Lichtquelle liegt, und wird Licht durch die Lichtquelle abgestrahlt, kann das abgestrahlte Licht von der Lichtquelle nacheinander mehrere Linsen 113, 112 und 111 durchlaufen und abgestrahlt werden. Ein optisches System kann so konfiguriert sein, dass es eine durch abgestrahltes Licht gebildete Lichtverteilung seitlich verlängert.
Eine beim Durchlauf durch ein quadratförmiges optisches System gebildete Lichtverteilung ist in 2A gezeigt, und eine beim Durchlauf durch das optische System gebildete Lichtverteilung, die sich seitlich erstreckt, kann gemäß 2B gebildet sein. Anders gesagt kann eine Lichtverteilung gebildet sein, in der eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist, was für ein optisches Fahrzeugsystem notwendig sein kann.
Um ein anamorphotisches optisches System zu realisieren, in dem sich ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld unterscheiden, kann ein optisches System vom Retrofokustyp in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein und ein optisches System vom Telefototyp kann in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein. Zur Realisierung eines seitlich verlängerten optischen Systems kann das optische Retrofokussystem in Horizontalrichtung gebildet sein, und das optische Telefotosystem kann in Vertikalrichtung gebildet sein. Das optische Retrofokussystem kann ein optisches System bezeichnen, in dem eine effektive Brennweite (EFL) kürzer als eine Schnittweite (BFL) ist. Das optische Telefotosystem kann ein optisches System bezeichnen, in dem eine EFL länger als eine BFL ist. Das optische Retrofokussystem kann in Horizontalrichtung gebildet sein, und das optische Telefotosystem kann in Vertikalrichtung zur seitlichen Verlängerung gebildet sein, damit das optische System seitlich verlängert sein kann. Auf einer Lichtquellenseite angeordnete Linsen mit Ausnahme der Linse 113, die am nächsten zur Lichtquelle liegt, können als erste Linsengruppe bezeichnet werden. Die EFL kann so ausgebildet sein, dass sie kürzer als die BFL in Horizontalrichtung der ersten Linsengruppe ist, und die EFL kann so ausgebildet sein, dass sie länger als die BFL in Vertikalrichtung der ersten Linsengruppe ist.
Um ein anamorphotisches optisches System zu realisieren, können eine oder mehrere Flächen des optischen Systems als Sattelform ausgebildet sein, die vertikal konvex und horizontal konkav oder vertikal konkav und horizontal konvex ist. Um ein vertikales Sichtfeld zu verkleinern und ein horizontales Sichtfeld zu vergrößern, kann eine Fläche, die eine rechte Fläche der Linse 111 ist, die am weitesten entfernt von der Lichtquelle von 1 und am weitesten entfernt von der Lichtquelle ist, als konvexe Fläche zu einer Lichtaustrittsfläche in Vertikalrichtung so konfiguriert sein, dass sie eine positive Brennweite hat, und kann als konkave Fläche zu einer Lichtaustrittsfläche in Horizontalrichtung so konfiguriert sein, dass sie eine negative Brennweite hat. Folglich kann eine Sattelform gebildet sein, die konvex in Vertikalrichtung und konkav in Horizontalrichtung ist.
Andere Flächen des optischen Systems mit Ausnahme der von der Lichtquelle am weitesten entfernten Fläche können so ausgebildet sein, dass sie konvex, konkav oder sattelförmig sind. In Ausführungen mit drei Linsen kann eine erste Fläche eine Sattelform haben, eine dritte Fläche kann eine konvexe Form haben, eine fünfte Fläche kann eine konvexe Form haben und eine sechste Fläche kann eine ebene Form haben. Die sechste Fläche kann in einer im Wesentlichen ebenen Form ausgebildet sein, obwohl sie leicht konvex oder konkav sein kann. Die zweite Fläche und die vierte Fläche können konvex oder konkav ausgebildet sein.
Im seitlich verlängerten optischen System kann ein Verhältnis des horizontalen Sichtfelds zum vertikalen Sichtfeld so konfiguriert sein, dass es größer als 1:1 ist und höchstens 4:1 beträgt. Zur Bildung einer seitlich verlängerten Lichtverteilung mit einem für ein Fahrzeug geeigneten Verhältnis kann ein Sichtfeldverhältnis auf 1:1 bis 4:1 eingestellt sein. Je nach Spezifikationen oder Funktionen, die für ein Fahrzeug erforderlich sind, kann das Sichtfeldverhältnis den Bereich überschreiten. Ist nur eine Fernlichtverteilung ausgeführt, kann das Sichtfeldverhältnis 2:1 betragen. Ist gleichzeitig ADB ausgeführt, kann das Sichtfeldverhältnis 4:1 oder mehr betragen.
Insbesondere können das horizontale Sichtfeld und das vertikale Sichtfeld jeweils mindestens 4 Grad und höchstens 20 Grad betragen. Für ein auf eine Fahrzeugleuchte angewendetes optisches System können ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld auf mindestens 4 Grad und höchstens 20 Grad in Übereinstimmung mit den Vorschriften eingestellt sein. Die Sichtfelder können gemäß den Normen der Vorschriften bestimmt sein.
Um ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld zu bilden, die sich voneinander unterscheiden, können eine horizontale EFL und eine vertikale EFL voneinander unterschiedlich gestaltet sein. Einige Linsen eines optischen Systems können eine horizontale Krümmung und eine vertikale Krümmung haben, die sich voneinander so unterscheiden, dass sie unterschiedliche Brennweiten haben, um ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld so zu bilden, dass sie sich voneinander unterscheiden. Folglich kann das optische System so gebildet sein, dass es die folgende Gleichung (Gleichung 1) erfüllt. $0,41 \leq \frac{F_{x}}{F_{y}} \leq 0,57,$
wobei F_x eine gesamte horizontale EFL des optischen Systems ist und F_y eine gesamte vertikale EFL des optischen Systems ist.
Zur Bildung eines optischen Retrofokussystems durch Bilden horizontaler EFLs einer ersten Linsengruppe mit Ausnahme einer Linse, die am nächsten zu einer Lichtquelle liegt, so dass sie kürzer als BFLs davon sind, und zur gleichzeitigen Bildung eines speziellen Verhältnisses der horizontalen EFLs der ersten Linsengruppe zur gesamten horizontalen EFL des optischen Systems kann das optische System so gebildet sein, dass es die folgende Gleichung (Gleichung 2) erfüllt. $1,63 \leq \frac{f_{x}}{F_{x}} \leq 2,49,$
wobei f_x eine horizontale EFL von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle ist.
Um in Entsprechung zur Horizontalrichtung ein optisches Telefotosystem zu bilden, indem vertikale EFLs einer ersten Linsengruppe mit Ausnahme der Linse, die am nächsten zur Lichtquelle liegt, so gebildet sind, dass sie länger als BFLs davon sind, und um gleichzeitig ein spezielles Verhältnis der vertikalen EFLs der ersten Linsengruppe zur gesamten vertikalen EFL des optischen Systems zu bilden, kann das optische System so gebildet sein, dass es die folgende Gleichung (Gleichung 3) erfüllt. $1,5 \leq \frac{f_{y}}{F_{y}} \leq 2,49,$
wobei f_y eine vertikale EFL von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle ist.
In herkömmlichen Realisierungen erstreckt sich ein Sichtfeld einer Lichtquelle seitlich so, dass die Lichtstärke reduziert ist. Um eine seitlich verlängerte Lichtverteilung zu bilden und gleichzeitig die Lichtstärke beizubehalten, kann eine numerische Apertur (NA) so ausgebildet sein, dass sie mindestens 0,7 beträgt. Die NA ist ein Wert, der die Helligkeit betrifft. Zur Realisierung einer NA eines optischen Systems mit hohem Lichtwirkungsgrad von mindestens 0,7 kann die Linse 113, die nahe der Lichtquelle und am nächsten zur Lichtquelle angeordnet ist, eine Linse sein, die eine positive Brennweite aufweist, und ein Krümmungsdurchmesser einer Vorderfläche der entsprechenden Linse kann kleiner als ein Krümmungsdurchmesser einer Rückfläche davon sein. Die zur Lichtquelle am nächsten liegende Linse kann den Wirkungsgrad des optischen Systems erhöhen, indem sie einen Streuwinkel von Licht reduziert, das in der Lichtquelle (z. B. einer Leuchtdiode (LED)) gestreut wird. Um den Wirkungsgrad der LED als Lichtquelle zu erhöhen, kann ein optisches System so hergestellt sein, dass es eine große NA hat. Im Fall der NA des optischen Systems kann eine Linse mit hoher Brechkraft als Linse 113 verwendet werden, die am nächsten zur Lichtquelle und am nächsten zu einer Oberseite liegt, um die NA zu erhöhen. Damit eine allgemeine Linse eine hohe Brechkraft haben kann, kann ein Krümmungswert erhöht sein. Mit steigender Krümmung kann eine Dicke der Linse zunehmen.
Da die zur Lichtquelle am nächsten liegende Linse 113 Licht sammelt (z. B. bündelt), damit das optische System eine höhere Helligkeit haben kann, kann die Linse 113 eine höhere Brechkraft als andere Linsen des optischen Systems aufweisen. Ferner kann statt einer anamorphotischen Form ein optisches System mit einer allgemein rotationssymmetrischen (z. B. achsensymmetrischen) Form gebildet sein. Da eine hohe Brechkraft eine kurze Brennweite bezeichnet, kann eine zu einer Lichtquelle am nächsten liegende Linse so gebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 4) erfüllt. $0,83 \leq \frac{f_{f i r_x}}{f_{f i r_y}} \leq 1,2,$
wobei f_{fir_x} eine horizontale EFL einer Linse bezeichnet, die am nächsten zu einer Lichtquelle liegt, und f_{fir_y} eine vertikale EFL der Linse bezeichnet, die am nächsten zur Lichtquelle liegt.
Als beispielhafte Ausführungsformen des optischen Systems, das so ausgebildet ist, dass es die vorstehenden Bedingungen erfüllt, werden optische Systeme von 1 (Ausführungsform 1), 5 (Ausführungsform 2), 8 (Ausführungsform 3), 11 (Ausführungsform 4) und 14 (Ausführungsform 5) beschrieben.
Obwohl das optische System drei Linsen als Beispiel aufweist, kann ein optisches System auch so konfiguriert sein, dass es eine sich seitlich erstreckende Lichtverteilung mit Hilfe von zwei Linsen oder vier oder mehr Linsen bildet.
Das optische System gemäß Ausführungsform 1 kann eine wie in 3 gezeigte Form in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung aufweisen. Ein Wert erster Ordnung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 1 ist in der nachfolgenden Tabelle, Tabelle 1, angegeben. Deutlich ist, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Tabelle 1

Ausführungsform 1

FOV_{_x} 10,037°

FOV_{_y} 4,236°

F_{_x} 11,3 mm

F_{_y} 27,12 mm

f_{_x} 20,795 mm

f_{_y} 49,907 mm

f_{fir_x} 13,207 mm

f_{fir_y} 13,207 mm

NA 0,952
FoV_x ist ein Halbsichtfeld auf der Grundlage einer x-Achse des optischen Systems, und FoV_y ist ein Halbsichtfeld auf der Grundlage einer y-Achse davon.
Die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 1 entspricht 4. Deutlich ist, dass die Lichtstärke so verteilt ist, dass eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist und die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante im Wesentlichen gleichmäßig beibehalten ist.
Das optische System gemäß Ausführungsform 2 kann eine wie in 6 gezeigte Form in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung aufweisen. Ein Wert erster Ordnung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 2 ist in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben. Deutlich ist, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Tabelle 2

Ausführungsform 2

FOV_x 10,037°

FOV_y 4,236°

F_x 11,3 mm

F_y 27,12 mm

f_x 18,52 mm

f_y 44,448 mm

ffir_x 13,636 mm

ffir_y 13,636 mm

NA 0,952
Die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 2 entspricht 7. Deutlich ist, dass die Lichtstärke so verteilt ist, dass eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist und die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante im Wesentlichen gleichmäßig beibehalten ist.
Das optische System gemäß Ausführungsform 3 kann eine wie in 9 gezeigte Form in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung aufweisen. Ein Wert erster Ordnung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 3 ist in der nachfolgenden Tabelle, Tabelle 3, angegeben. Deutlich ist, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Tabelle 3

Ausführungsform 3

FOV_x 10,037°

FOV_y 4,236°

F_x 11,3 mm

F_y 27,1 mm

f_x 19,117 mm

f_y 42,002 mm

ffir_x 12,525 mm

ffir_y 15,03 mm

NA 0,952
Die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 3 entspricht 10. Deutlich ist, dass die Lichtstärke so verteilt ist, dass eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist und die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante im Wesentlichen gleichmäßig beibehalten ist.
Das optische System gemäß Ausführungsform 4 kann eine wie in 12 gezeigte Form in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung aufweisen. Ein Wert erster Ordnung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 4 ist in der nachfolgenden Tabelle, Tabelle 4, angegeben. Deutlich ist, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Tabelle 4

Ausführungsform 4

FOV_x 20°

FOV_y 5°

F_x 9,6 mm

F_y 22,86 mm

f_x 23,873 mm

f_y 56,848 mm

ffir_x 10,751 mm

ffir_y 10,751 mm

NA 0,9
Die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 4 entspricht 13. Deutlich ist, dass ein Verhältnis einer Seitenlänge zu einer Vertikallänge etwa 4:1 beträgt und die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante im Wesentlichen gleichmäßig beibehalten ist.
Das optische System gemäß Ausführungsform 5 kann eine wie in 15 gezeigte Form in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung aufweisen. Ein Wert erster Ordnung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 5 ist in der nachfolgenden Tabelle, Tabelle 5, angegeben. Deutlich ist, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Tabelle 5

Ausführungsform 5

FOV_x 17,309°

FOV_y 5,217°

F_x 13,05 mm

F_y 22,858 mm

f_x 28,23 mm

f_y 49,997 mm

ffir_x 13,455 mm

ffir_y 11,436 mm

NA 0,952
Die Lichtstärkeverteilung des optischen Systems gemäß Ausführungsform 5 entspricht 16. Deutlich ist, dass ein Verhältnis einer Horizontalseitenlänge zu einer Vertikallänge etwa 3:1 beträgt und die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante im Wesentlichen gleichmäßig beibehalten ist.

Werte, die durch Gleichung 1 bis Gleichung 4 der Ausführungsform 1 bis Ausführungsform 5 erhalten werden, sind nachstehend aufgeführt. Tabelle 6

	Ausführungsform 1	Ausführungsform 2	Ausführungsform 3	Ausführungsform 4	Ausführungsform 5
$\frac{F_{x}}{F_{y}}$	0,4167	0,4167	0,417	0,4199	0,5709
$\frac{f_{x}}{F_{x}}$	1,8403	1,6389	1,6918	2,4868	2,1632
$\frac{f_{y}}{F_{y}}$	1,8402	1,6389	1,5499	2,4868	2,1873
$\frac{f_{fir_x}}{f_{fir_y}}$	1	1	0,8333	1	1,1765

Aus Tabelle 6 geht hervor, dass Ausführungsform 1 bis Ausführungsform 5 die Bedingungen gemäß Gleichung 1 bis Gleichung 4 erfüllen.
17 bis 30 sind Ansichten eines optischen Systems gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung. Ein für ein Fahrzeug verwendetes optisches System kann so realisiert sein, dass es eine Seitenlänge einer Lichtverteilung des Fahrzeugs hat, die länger als eine Vertikallänge ist. Bei Bildung eines Bildpixels mit Hilfe einer Lichtquelle und Erzeugung einer Verzerrung, so dass die Seitenlänge länger als die Vertikallänge ist, kann ein rechteckförmiges Bildpixel infolge einer Lichtquelle ohne gegenseitige Überdeckung mehrerer Lichtquellen gebildet werden. In einem Fahrzeug kann eine Lichtverteilung und insbesondere eine Lichtstärke in oder um eine Mitte eines Fernlichts von Bedeutung sein. Um eine Lichtstärker beizubehalten, die mindestens einem speziellen Grad in der Mitte entspricht, kann eine Verzerrung in der Mitte minimiert und zu einer Kante davon vergrößert oder verkleinert sein.
Um eine Verzerrung wie zuvor beschrieben zu erzeugen, kann das optische System gemäß noch anderen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung mehrere Linsen aufweisen und eine Verzerrung so erzeugen, dass eine Größe eines Bildpixels, das durch Licht gebildet wird, das die Linsen durchläuft, zu- oder abnehmen kann, um von einer Mitte zu einer Kante allmählich verzerrt zu sein. Ist gemäß 17 eine Lichtquelle auf einer Rückseite einer Linse 1713 angeordnet und strahlt Licht ab, kann das durch die Lichtquelle abgestrahlte Licht nacheinander mehrere Linsen 1713, 1712 und 1711 durchlaufen und kann zu einer anamorphotischen Fläche 1714 des optischen Systems abgestrahlt werden. Ein optisches System kann zur Erzeugung einer Verzerrung so realisiert sein, dass eine Pixelgröße eines Bilds, das durch das zur anamorphotischen Fläche 1714 abgestrahlte Licht erzeugt wird, von einer Mitte zu einer Kante allmählich zunehmen kann, um verzerrt zu sein. Ist ferner die Lichtquelle auf einer Vorderseite der anamorphotischen Fläche 1714 angeordnet und strahlt Licht ab, kann das durch die Lichtquelle abgestrahlte Licht auf die anamorphotische Fläche 1714 einfallen, nacheinander die mehreren Linsen 1711, 1712 und 1713 durchlaufen und abgestrahlt werden. Folglich kann eine Verzerrung erzeugt werden, in der eine Pixelgröße eines durch das abgestrahlte Licht erzeugten Bilds abnehmen kann, um von einer Mitte zu einer Kante allmählich verzerrt zu sein.
Infolge der Verzerrung kann die Pixelgröße des Bilds zu einer rechten, linken, oberen oder unteren Kante allmählich zunehmen. Die Verzerrung kann links und rechts, oben und unten oder oben, unten, links und rechts erzeugt sein. Entspricht in einer in Seitenrichtung erzeugten Verzerrung gemäß 18A und 18B ein durch Lichtdurchlauf durch ein optisches System (quadratisches optisches System) ohne Verzerrung erzeugtes Bild 18A, kann ein Bild gemäß 18B erzeugt werden, wenn Licht ein optisches System durchläuft, das eine Verzerrung so erzeugt, dass eine Größe davon zunehmen kann, um von einer Mitte zu einer linken und rechten Kante allmählich verzerrt zu sein. In 18A kann eine Größe eines Pixels in der Mitte und an der Kante gleich sein. In 18B kann eine Seitengröße eines Bildpixels von der Mitte zu einer linken und rechten Kante allmählich zunehmen. Anders gesagt kann eine Lichtverteilung gebildet werden, in der eine für ein optisches Fahrzeugsystem notwendige Seitenlänge länger als eine Vertikallänge ist und in der eine Größe eines Pixels in der Mitte unter Beibehaltung der Lichtstärke abnimmt und zur Kante zunimmt, um die Seitenlänge zu vergrößern.
Um eine Verzerrung in Seiten- oder Vertikalrichtung zu erzeugen, können ein Grad einer horizontalen Verzerrung und ein Grad einer vertikalen Verzerrung so ausgeführt sein, dass sie sich voneinander unterscheiden. Im Fall der Verzerrung mit einer sich seitlich erstreckenden Form gemäß 18B kann der Grad der horizontalen Verzerrung so gebildet sein, dass er höher als der Grad der vertikalen Verzerrung ist. Bei Drehung des optischen Systems um 90 Grad kann der Grad der vertikalen Verzerrung so gebildet sein, dass er höher als der Grad der horizontalen Verzerrung ist.
Die Verzerrung kann gemäß einer Form der anamorphotischen Fläche 1714 erzeugt sein. Da eine Wirkung, die durch die Form der anamorphotischen Fläche verursacht wird, von der das optische System durchlaufendes Licht abgestrahlt wird, wesentlich ist, kann die Verzerrung durch Einstellen der Form der anamorphotischen Fläche 1714 erzeugt werden.
Um den Grad der horizontalen Verzerrung und den Grad der vertikalen Verzerrung so zu bilden, dass sie sich voneinander unterscheiden, können ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld so gestaltet sein, dass sie sich voneinander unterscheiden. Beispielsweise kann das optische System eine anamorphotische Fläche nutzen, die eine Seiten- und eine Vertikalsymmetrie im Hinblick auf eine Horizontale (lange Seite) und eine Vertikale (kurze Seite) statt Rotationssymmetrie hat.
Um die anamorphotische Fläche zu bilden, kann die anamorphotische Fläche 1714 des optischen Systems eine Sattelform haben, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist. Da sich für ein anamorphotisches optisches System ein vertikales Sichtfeld und ein horizontales Sichtfeld voneinander unterscheiden, kann zur Vergrößerung des horizontalen Sichtfelds und Verkleinerung des vertikalen Sichtfelds eine negative Brennweite ausgeführt sein, indem die anamorphotische Fläche 1714 so gebildet ist, dass sie zu einer Lichtabstrahlfläche in Horizontalrichtung konkav ist. Andererseits kann eine positive Brennweite ausgeführt sein, indem die anamorphotische Fläche 1714 so gebildet ist, dass sie zu einer Lichtabstrahlfläche in Vertikalrichtung konvex ist. Folglich kann die anamorphotische Fläche 1714 so gebildet sein, dass sie eine Sattelflächenform hat, die konkav in Horizontalrichtung und konvex in Vertikalrichtung ist.
Andere Flächen des optischen Systems mit Ausnahme der anamorphotischen Fläche können konvex, konkav oder sattelförmig ausgebildet sein. Im Fall von drei Linsen kann die anamorphotische Fläche eine Sattelform haben, eine dritte Fläche kann eine konvexe Form haben, eine fünfte Fläche kann eine konvexe Form haben und eine sechste Fläche kann eine ebene Form haben. Die sechste Fläche kann in einer im Wesentlichen ebenen Form ausgebildet sein, obwohl sie konvex oder konkav sein kann. Die zweite Fläche und die vierte Fläche können konvex oder konkav ausgebildet sein.
Um das Bild gemäß 18B zu erzeugen, indem die horizontale Verzerrung und die vertikale Verzerrung erzeugt werden, die sich voneinander unterscheiden, kann die anamorphotische Fläche 1714 einer optischen Fläche so ausgebildet sein, dass sich eine horizontale Krümmung und eine vertikale Krümmung voneinander unterscheiden. Somit können eine horizontale Brennweite und eine vertikale Brennweite voneinander unterschiedlich ausgebildet sein, um ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld zu haben, die sich voneinander unterscheiden. Beispielsweise kann eine anamorphotische Fläche las des optischen Systems so ausgebildet sein, dass eine horizontale Krümmung und eine vertikale Krümmung die folgende Gleichung (Gleichung 5) erfüllen. $- 18,4 \leq \frac{C_{l a s_x}}{C_{l a s_y}} \leq 6,3,$
wobei c eine Krümmung ist. C_{las_x} eine horizontale Krümmung der anamorphotischen Fläche (las) ist und C_{las_y} eine vertikale Krümmung der anamorphotischen Fläche (las) ist.
Insbesondere kann die Krümmung des optischen Systems anhand eines Durchbiegungswerts nahe einer Mitte einer Linsenfläche bestimmt werden. Eine Paraxialstrahlverfolgung kann bei der Bestimmung eines Werts erster Ordnung, z. B. einer Brennweite u. ä., des optischen Systems verwendet werden. Bei der Paraxialstrahlverfolgung kann eine optischen Fläche näherungsweise durch einen Paraboloid berechnet werden, der einen minimalen Durchbiegungswert hat. Da ferner die Krümmung des optischen Systems nahe einem Peak berechnet wird, können die Krümmung und der Durchbiegungswert gemäß der folgenden Gleichung (Gleichung 6) proportional zueinander sein. $z = \frac{1}{2} C \cdot s_{0,1}^{2},$
wobei s einen Durchbiegungswert bezeichnet und s_0,1 ein Durchbiegungswert von einer Linsenmitte bis 1/10 einer Höhe der Linse ist. Dabei kann s_0,1 gemäß 22A berechnet werden.
Folglich kann die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems so ausgebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 7) erfüllt. $- 5767,4 \leq \frac{Z_{l a s_{x}}}{Z_{l a s_{y}}} \leq 256,8.$
Da gemäß Gleichung 6 eine Krümmung und z proportional zueinander sind, können Gleichung 5 und Gleichung 7 im Wesentlichen die gleiche physikalische Bedeutung haben. Um ein schmales Sichtfeld in einem allgemeinen optischen System auszuführen, kann eine Telefotoform einer positiven Leitung verwendet werden. Um einen Weitwinkel auszuführen, kann eine Retrofokusform einer negativen Leitung verwendet werden. Gleichungen 5 und 7 können eine Brechkraft einer anamorphotischen Fläche bestimmen und können eines von Elementen sein, die Formen eines optischen Systems in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung bestimmen. Eine Obergrenze, deren Vorzeichen eine positive Zahl ist, kann bedeuten, dass eine horizontale und eine vertikale Brechkraft die gleichen Vorzeichen haben. Bei Überschreitung des oberen Grenzwerts kann es schwierig sein, eine Retrofokusform zur Ausführung eines Weitwinkels zu haben, oder schwierig sein, eine Telefotoform zur Ausführung eines schmalen Sichtfelds zu haben. Da die Form der Linse horizontale und vertikale konvexe Flächen hat, kann ein anamorphotisches Verhältnis erhöht sein. Zusätzlich können bei Überschreitung eines unteren Grenzwerts eine horizontale und eine vertikale Brechkraft in einer speziellen Richtung verzerrt sein. In diesem Fall kann eine Form einer ersten Linse kollabieren und einen Wert als Produkt verlieren. Beispielsweise kann eine horizontale Krümmung zu klein werden, so dass sich ein Kantenteil einer Linse vergrößern kann und sich die Verarbeitbarkeit der Linse verschlechtern kann.
Ein Verhältnis einer Breite zu einer Länge eines Bildpixels, auf dem Licht erzeugt wird, kann anhand der zuvor beschriebenen Bedingungen von Gleichung 5 und Gleichung 6 bestimmt werden. Wird aber die Krümmung oder ein z-Wert eingestellt und ferner eine Verzerrung eines optischen Systems verwendet, kann es möglich sein, das Verhältnis der Breite zur Länge des Bildpixels einzustellen, auf dem das Licht erzeugt wird, um die Energiedichte einzustellen. Folglich kann die Lichtstärke des Bildpixels, auf dem das Licht erzeugt wird, eingestellt werden, damit die Lichtquelle effizienter verwendet werden kann.
Eine Verzerrung kann mit Hilfe eines asphärischen Effekts erzeugt werden. Die Verzerrung kann durch Nutzung eines asphärischen Koeffizienten eingestellt werden, und ein asphärischer Koeffizient und eine Verzerrung gemäß einer (Seidelschen) Aberration dritter Ordnung sind wie folgt angegeben. $S_{V}^{*} = (K c^{3} + 8 A) (n_{i} - n_{i - 1}) h_{i} {\bar{h}}_{i}^{3}$
S_v ist die (Seideische) Aberration dritter Ordnung, K ist eine konische Konstante, c ist die Krümmung, A ist eine Konstante vierter Ordnung, n_i ist eine Brechzahl, und n_i-1 ist eine Brechzahl eines Mediums vor einer Linsenfläche. H_i ist eine Höhe eines Axialstrahls einer i-ten Fläche und h _i ist eine Höhe eines Hauptstrahls der i-ten Fläche. Die Seideische Aberration kann sich auf eine Verzerrung beziehen und kann angeben, welche Linsenfläche welcher Verzerrung entspricht. Ist ein Wert von S_v positiv (+), kann als Effekt zustande kommen, dass sich ein Verzerrungswert vom aktuellen Verzerrungszustand einer Plus-Seite nähern kann. Ist S_v negativ (-), kann als Effekt zustande kommen, dass sich ein Verzerrungswert einer Minus-Seite nähern kann. Der Axialstrahl kann einen Strahl bezeichnen, der von einer Mitte eines Objekts abgestrahlt wird und parallel zu einer optischen Achse einfällt, wenn ein Abstand zwischen einem optischen System und dem Objekt nahe unendlich ist. Der Hauptstrahl kann einen Strahl bezeichnen, der eine Mitte einer Apertur unter schrägen Strahlen durchläuft, die nicht parallel zur optischen Achse einfallen. Eine Höhe des Axialstrahls und eine Höhe des Hauptstrahls auf der anamorphotischen Fläche 1714 können annähernd einem Durchmesser einer Linse gemäß 22B entsprechen. Da der Durchmesser der Linse mit steigender Höhe eines Strahls zunimmt, können sich die Höhe des Hauptstrahls und die Höhe des Axialstrahls dem Durchmesser der Linse nähern. Sind also eine konische Konstante K einer anamorphotischen Fläche und eine asphärische Konstante A vierter Ordnung geeignet eingestellt, kann eine Verzerrung eines optischen Systems einen gewünschten Wert erhalten.
Da die Verzerrung Effekte aus der konischen Konstante K und der Krümmung c aufnimmt, um eine Verzerrung durch Einstellung der konischen Konstante K zu bilden, kann die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems so gebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 9) erfüllt. $0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,65 \times 10^{- 8}$
Da ferner die Verzerrung einen Effekt der asphärischen Konstante A vierter Ordnung aufnimmt, um die Verzerrung durch Einstellung der asphärischen Konstante vierter Ordnung zu bilden, kann die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems so gebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 10) erfüllt. $0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{8 A_{l a s_x}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,3 \times 10^{- 8}$
Um eine horizontale Verzerrung zu erzeugen oder um eine vertikale Verzerrung zu erzeugen, kann ein Verhältnis zwischen horizontalen asphärischen Konstanten und vertikalen asphärischen Konstanten der anamorphotischen Fläche so gestaltet sein, dass es erheblich ist.
Gleichung 9 und Gleichung 10 betreffen einen Wert einer Verzerrung, die durch eine asphärische Fläche verursacht ist. Wird der Wert übermäßig kleiner als eine Untergrenze, kann eine Verzerrung zu klein sein, um einen Unterschied zwischen einem Mittelteil und einem Peripheriebereich zu machen. Ist andererseits der Wert höher als eine Obergrenze, kann eine Verzerrung verglichen mit einem Sichtfeld übermäßig sein, so dass ein optisches System schwierig zu gestalten sein kann.
Folglich kann die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems so ausgebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 11) erfüllt. $4,5 \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3} + 8 A_{l a s_x}}{K_{l a s_y} C_{l a s_y}^{3} + 8 A_{l a s_y}} \leq 210$
Gleichung 11 ist eine Bedingung, die eine Verzerrung eines Fernsehbildschirms betrifft. Während eine wesentliche Verzerrung unter den Bedingungen von Gleichung 10 und 11 erzeugt wird, kann bei horizontal großer und vertikal kleiner Verzerrung der Abstand zwischen Pixeln eines Bilds eingestellt werden, auf denen Licht in Horizontalrichtung erzeugt wird. Ist also die Verzerrung kleiner als eine Untergrenze von Gleichung 11, kann eine Verzerrung in Vertikalrichtung minimal erzeugt werden, was gestalterisch schwierig auszuführen sein kann. Übersteigt die Verzerrung eine Obergrenze, kann eine Verzerrung auch in Vertikalrichtung zunehmen, was bewirkt, dass eine gesamte Bildpixelfläche von einer Rechteckform abweicht.
Wie zuvor beschrieben, kann die anamorphotische Fläche 1714 so ausgebildet sein, dass sie die Bedingungen von Gleichung 5 bis 11 erfüllt, um eine Verzerrung so zu erzeugen, dass eine Pixelgröße eines Bilds, auf dem Licht erzeugt wird, von einer Mitte zu Seitenkanten allmählich zunehmen kann.
Ein optisches System 1710 kann so ausgebildet sein, dass eine NA mindestens 0,7 beträgt. Die NA kann ein Wert sein, der sich auf die Helligkeit bezieht. Um eine NA eines optischen Systems mit hohem Lichtwirkungsgrad von mindestens 0,7 auszuführen, kann eine nahe der Lichtquelle angeordnete letzte Linse eine Linse aufweisen, die eine positive Brennweite hat, und ein Krümmungsdurchmesser einer Vorderfläche der entsprechenden Linse kann im Vergleich mit einem Krümmungsdurchmesser einer Rückfläche davon kleiner sein. Die letzte Linse kann den Wirkungsgrad des optischen Systems durch Reduzieren eines Streuwinkels von Licht erhöhen, das in einer LED als Lichtquelle gestreut wird.
Um den Wirkungsgrad der LED als Lichtquelle zu steigern, kann ein optisches System so realisiert sein, dass es eine große NA hat. Im optischen System kann eine Linse mit hoher Brechkraft als letzte Linse 1713 am nächsten zu einer Oberseite eingefügt sein, um die NA zu erhöhen oder zu verringern. Damit eine allgemeine Linse eine große Brechkraft hat, kann ein Krümmungswert erhöht sein. Mit zunehmender Krümmung kann auch eine Dicke der Linse steigen. Ist somit eine Dicke einer Linse im Vergleich zu einem effektiven Durchmesser der letzten Linse 1713 des optischen Systems so eingeschränkt, dass sie kleiner als eine Untergrenze in der Offenbarung ist, kann es schwierig sein, eine Form einer Linse mit einer Brechkraft auszubilden, um die NA zu steigern. Bei Überschreitung einer Obergrenze kann eine Dicke einer Linse dick werden, und ein Abstand zwischen einer letzten Fläche und einer Oberseite kann zu klein werden. Folglich kann es schwierig sein, ein Produkt herzustellen.
Um den Wirkungsgrad des optischen Systems zu erhöhen, kann die erste Linse 1713 des optischen Systems, auf die das Licht einfällt, so ausgebildet sein, dass sie die folgende Gleichung (Gleichung 12) erfüllt. $0,75 \leq \frac{d_{f i r s t}}{D_{f i r s t}} \leq 1,45,$
wobei gemäß 22C d eine Dicke einer Linse ist und D ein Durchmesser einer Linse ist.
Gleichung 12 ist eine Bedingung, die eine Größe der letzten Linse 1713 betrifft. Ist die letzte Linse 1713 zu dünn, kann aufgrund dessen, dass es schwierig ist, eine kleine Krümmung auszuführen, so dass die NA des optischen Systems verringert ist, eine Steigerung des Wirkungsgrads begrenzt sein. Da Materialkosten der Linse hoch sind und viel Zeit verbraucht wird, die Linse in einem entgegengesetzten Gehäuse zu injizieren, kann die letzte Linse 1713 so ausgebildet sein, dass sie die Bedingung von Gleichung 8 erfüllt.
Zur Erhöhung des Wirkungsgrads des optischen Systems 1710 kann ein Streuwinkel verringert sein, der von der Lichtquelle ausgeht. Ferner kann auch Farbaberration verhindert sein. Somit kann es notwendig sein, eine Abbesche Zahl eines Materials der Linse 1713, die am nächsten zur Lichtquelle des optischen Systems liegt, so zu gestalten, dass sie mindestens 45 beträgt. Da ein Material mit einer hohen Abbeschen Zahl eine minimale Brechzahlvariation über die Wellenlängen hat, kann das Auftreten von Farbaberration unterdrückt sein.
Ferner können alle zum optischen System gehörenden Linsen so ausgebildet sein, dass sie eine mittlere Brechzahl von 1,6 bis 1,8 haben. Hierbei kann die mittlere Brechzahl eine mittlere Brechzahl einer d-Linie bezeichnen. Steigt die mittlere Brechzahl aller Linsen wie zuvor beschrieben, kann die Korrektur von Astigmatismus und Bildfeldkrümmung erleichtert sein. Bei übermäßiger Zunahme der mittleren Brechzahl kann aber die Absorption eines Materials steigen, was den Transmissionsgrad des optischen Systems senkt. In diesem Fall kann der Wirkungsgrad des optischen Systems zurückgehen.
Als beispielhafte Ausführungsformen des optischen Systems, um die Bedingungen zu erfüllen, werden optische Systeme von 17 (Ausführungsform 6), 23 (Ausführungsform 7) und 27 (Ausführungsform 8) beschrieben. Obwohl das optische System drei Linsen als Beispiel aufweist, kann ein optisches System, in dem sich Größen von Bildpixeln in einer Mitte und an einer Kante infolge der Verzerrung voneinander unterscheiden, auch mit Hilfe von zwei Linsen oder vier oder mehr Linsen konfiguriert sein.
Querschnittansichten von Ausführungsform 6 in Horizontalrichtung (x-Achse) und Vertikalrichtung (y-Achse) sind in 19 gezeigt. 20 veranschaulicht ein verzerrtes Gitter, das erzeugt wird, wenn Licht zur anamorphotischen Fläche abgestrahlt wird. Deutlich ist, dass eine Verzerrung in Seitenkanten in Horizontalrichtung erzeugt wird. Wird eine Verzerrung im optischen System erzeugt, kann sich ein Bild der Oberseite ändern. Bewegt sich ein Verzerrungswert in positiver Richtung (+), kann eine Kissenverzerrung erzeugt sein. Bewegt sich der Verzerrungswert in negativer Richtung (-), kann eine Tonnenverzerrung erzeugt sein. Wird andererseits Licht gestreut und läuft von der Oberseite zum optischen System durch, in dem eine Verzerrung erzeugt wird, kann ein Bild in einer verzerrten Form mit einem Wert mit entgegengesetztem Vorzeichen zu einer Form der auf der Oberseite erzeugten Verzerrung gebildet werden. Im optischen System, in dem die Verzerrung erzeugt wird, kann aufgrund der negativen (-) Verzerrung der Oberseite eine Tonnenverzerrung erzeugt werden, und das Bild, das durch das Licht erzeugt wird, das durchläuft und zu einer anamorphotischen Fläche abgestrahlt wird, kann umgekehrt sein und eine Kissenverzerrung gemäß 20 haben. 21 zeigt eine Form einer anamorphotischen Fläche von Ausführungsform 6, die als asphärische Fläche ausgebildet ist und eine Verzerrung gemäß 21 erzeugt. Asphärische Daten im Hinblick auf die anamorphotische Fläche, die die asphärische Fläche von Ausführungsform 6 ist, sind nachfolgend angegeben. Tabelle 7

Ausführungsform 6

Clas_x -0,148

Clas_y 0,00803

S0.1 las_x -0,453

S0.1 las_y 0,0256

Klas_x -2,0493

Alas_x 9,60E-06

Dlas 25,1843

dfirst 3,5014

Dfirst 7,2733
Ein Wert erster Ordnung gemäß dem optischen System von Ausführungsform 6 ist wie folgt. Tabelle 8

Ausführungsform 6

EFL_x 11,16 mm

EFL_y 28,6 mm

NA_x 0,7

NA_y 0,7

FOV_x 16°

FOV_y 4°

Distortion_x -12%

Distortion_y -1%
Ausführungsform 7 kann eine Form gemäß 23 aufweisen, und ein Horizontal- und ein Vertikalquerschnitt davon sind in 24 gezeigt. 25 stellt ein verzerrtes Gitter dar, das bei Abstrahlung von Licht zur anamorphotischen Fläche erzeugt wird. Deutlich ist, dass eine Verzerrung in Seitenkanten in Horizontalrichtung erzeugt wird. 26 zeigt eine Form einer anamorphotischen Fläche von Ausführungsform 7, die als asphärische Fläche ausgebildet ist und eine Verzerrung gemäß 26 erzeugt. Asphärische Daten im Hinblick auf die anamorphotische Fläche, die die asphärische Fläche von Ausführungsform 7 ist, sind nachfolgend angegeben. Tabelle 9

Ausführungsform 7

Clas_x -0,0894

Clas_y 0,0197

S0.1 las_x -0,325

S0.1 las_y 0,072

Klas_x -1,12

Alas_x 4,65E-06

Dlas 27

dfirst 5,095

Dfirst 6,5
Ein Wert erster Ordnung gemäß dem optischen System von Ausführungsform 7 ist wie folgt. Tabelle 10

Ausführungsform 7

EFL_x 12,00 mm

EFL_y 28,6 mm

NA_x 0,952

NA_y 0,952

FOV_x 16°

FOV_y 4°

Distortion_x -20%

Distortion_y -0,01 %
Ausführungsform 8 kann eine Form gemäß 27 aufweisen, und ein Horizontal- und ein Vertikalquerschnitt davon sind in 28 gezeigt. 29 stellt ein verzerrtes Gitter dar, das bei Abstrahlung von Licht zur anamorphotischen Fläche erzeugt wird. Deutlich ist, dass eine Verzerrung in Seitenkanten in Horizontalrichtung erzeugt wird. 30 zeigt eine Form einer anamorphotischen Fläche von Ausführungsform 8, die als asphärische Fläche ausgebildet ist und eine Verzerrung gemäß 30 erzeugt. Asphärische Daten im Hinblick auf die anamorphotische Fläche, die die asphärische Fläche von Ausführungsform 8 ist, sind nachfolgend angegeben. Tabelle 11

Ausführungsform 8

Clas_x -0,0642

Clas_y 0,0102

S0.1 las_x -0,168

S0.1 las_y -0,0265

Klas_x -0,758

Alas_x 4,582E-05

Dlas 22,9642

dfirst 11,806

Dfirst 8,1818
Ein Wert erster Ordnung gemäß dem optischen System von Ausführungsform 8 ist wie folgt. Tabelle 12

Dritte Ausführungsform

EFL_x 14,22 mm

EFL_y 22,86 mm

NA_x 0,7

NA_y 0,7

FOV_x 15,6°

FOY_y 5,35°

Distortion_x -12%

Distortion_y -3,40%

Durch die Gleichungen 5, 7 und 9 bis 12 der Ausführungsformen 6 bis 8 erhaltene Werte sind wie folgt. Tabelle 13

	Ausführungsform 6	Ausführungsform 7	Ausführungsform 8
$\frac{C_{l a s_x}}{C_{l a s_y}}$	-18,44	-4,55	6,29
$\frac{Z_{l a s_x}}{Z_{l a s_y}}$	-5767,39	-92,9083	253,813
$\frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3}}{D_{l a s}^{4}}$	1,65E-08	1,51E-09	7,23E-10
$\frac{8 A_{l a s_x}}{D_{l a s}^{4}}$	1,91E-10	7,00E-11	1,32E-09
$\frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3} + 8 A_{l a s_x}}{K_{l a s_y} C_{l a s_y}^{3} + 8 A_{l a s_y}}$	210	19,792	4,47
$\frac{d_{f i r s t}}{D_{f i r s t}}$	0,4814	0,7838	1,4429

Gemäß Tabelle 13 können die Ausführungsformen 6 bis 8 die Bedingungen der Gleichungen 5, 7 und 9 bis 12 erfüllen.
31 zeigt eine Fahrzeugleuchte gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung. Eine Fahrzeugleuchte 200 gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung kann eine Lichtquelle 210 und optische Linsen 220 aufweisen. Da eine nähere Beschreibung der optischen Linse 220 im Wesentlichen der näheren Beschreibung des optischen Systems 110 von 1 bis 16 entsprechen kann, wird nachstehend auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet.
Die Lichtquelle 210 kann eine LED sein und kann eine Lichtquelle sein, die ein ADB-System bildet. Die optischen Linsen 220 können mehrere Linsen aufweisen, durch die Lichtquelle abgestrahltes Licht übertragen und ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld haben, die sich voneinander unterscheiden. Um das horizontale Sichtfeld und das vertikale Sichtfeld zu bilden, die sich voneinander unterscheiden, kann ein optisches Retrofokussystem in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein, und ein optisches Telefotosystem kann in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung gebildet sein. Folglich können eine horizontale EFL und eine vertikale EFL so ausgebildet sein, dass sie sich voneinander unterscheiden. Insbesondere kann ein Verhältnis des horizontalen Sichtfelds zum vertikalen Sichtfeld über 1:1 liegen und höchstens 4:1 betragen, und das horizontale Sichtfeld und das vertikale Sichtfeld können so gebildet sein, dass sie mindestens 4 Grad und höchstens 20 Grad betragen. Die optische Linse 220 kann eine NA von mindestens 0,7 haben.
Die wie zuvor beschrieben realisierte Leuchte kann eine Lichtverteilung bilden, die sich seitlich so erstrecken kann, dass eine Seitenlänge länger als eine Vertikallänge sein kann. Ferner kann die NA so ausgebildet sein, dass sie mindestens 0,7 beträgt, um die Lichtstärke von einer Mitte zu einer Kante auf einem speziellen Mindestwert zu halten. Folglich können Bedingungen der Fahrzeugleuchte erfüllt werden, die Lichtquelle kann effizient verwendet werden, und die notwendige Lichtverteilung kann mit niedrigeren Kosten gebildet werden.
32 zeigt eine Fahrzeugleuchte gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung. Da eine nähere Beschreibung einer optischen Linse 320 im Wesentlichen der näheren Beschreibung des optischen Systems 1710 von 17 bis 30 entsprechen kann, wird nachstehend auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet.
Eine Verzerrung kann erzeugt werden, um eine Pixelgröße eines Bilds zu bilden, auf dem Licht gebildet wird, das die optische Linse 320 durchläuft und abgestrahlt wird, die verzerrt ist und von einer Mitte zu einer Kante allmählich zu- oder abnimmt. Die Pixelgröße des Bilds kann zu Seitenkanten allmählich zunehmen. Damit eine Seitenverzerrung größer als eine Vertikalverzerrung sein kann, kann eine in der optischen Linse 320 erzeugte Verzerrung so ausgebildet sein, dass sie einen Grad der Seitenverzerrung und einen Grad der Vertikalverzerrung ermöglicht, die sich voneinander unterscheiden. Zur Bildung der Verzerrung kann die optische Linse 320 so ausgebildet sein, dass eine anamorphotische Fläche der optischen Linse 320 eine Sattelform haben kann, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist, und kann die Bedingungen von Gleichung 5 bis Gleichung 12 erfüllen.
Die Leuchte gemäß beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung kann eine solche Verzerrung bilden, dass eine Seitenlänge größer als eine Vertikallänge ist, und kann eine rechteckige Lichtverteilung mit Hilfe einer Lichtquelle bilden. Da ferner die Verzerrung um die Mitte unwesentlich ist und zur Kante allmählich zu- oder abnimmt, kann die Lichtstärke in der Mitte mit einem speziellen Wert gewahrt bleiben. Folglich können Bedingungen der Fahrzeugleuchte erfüllt werden, die Lichtquelle kann effizient verwendet werden, und die notwendige Lichtverteilung kann mit gesenkten Kosten gebildet werden.
Gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung kann mindestens für die folgenden Wirkungen gesorgt werden. Gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung kann eine Lichtverteilung von einer quadratförmigen Lichtquelle in eine sich seitlich erstreckende Form für eine Fahrzeuglichtquelle geändert werden. Ferner kann ein optisches System mit einer hohen NA erhalten werden, um den Wirkungsgrad des optischen Systems zu erhöhen. Zusätzlich kann gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung eine quadratförmige Lichtquelle in eine rechteckform für eine Fahrzeuglichtquelle über Verzerrung geändert werden. Obwohl die Rechteckform gebildet werden kann, kann die Lichtstärke in einer Mitte gewahrt bleiben. Ein optisches System mit einer hohen NA kann erhalten werden, um den Wirkungsgrad des optischen Systems zu steigern.
Offenbarungsgemäße Wirkungen sind nicht durch die zuvor beispielhaft dargestellten Inhalte beschränkt, und zur Anmeldung gehören vielfältige Wirkungen. Dem Fachmann sollte klar sein, dass die Offenbarung in anderen spezifischen Formen ausgeführt sein kann, ohne den technischen Gedanken und wesentliche Merkmale der Offenbarung zu ändern. Daher sind die zuvor beschriebenen Ausführungsformen in jeder Hinsicht als Beispiele und nicht als Einschränkungen zu verstehen. Der Umfang der Offenbarung ist durch die nachfolgenden Ansprüche und nicht durch die vorstehende nähere Beschreibung festgelegt, und alle Variationen und Abwandlungen, die sich aus der Bedeutung und dem Umfang der Ansprüche und ihrer Äquivalente herleiten, sind so zu verstehen, dass sie zum Umfang der Offenbarung gehören.

Claims

Optisches System, das mehrere Linsen aufweist, wobei ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld des optischen Systems so konfiguriert sind, dass sie sich voneinander unterscheiden, und eine gesamte horizontale effektive Brennweite (EFL) des optischen Systems und eine gesamte vertikale EFL des optischen Systems so konfiguriert sind, dass sie sich voneinander unterscheiden, und wobei das optische System als Retrofokussystem in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung und als Telefotosystem in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung konfiguriert ist.
Optisches System nach Anspruch 1, wobei eine oder mehrere Flächen des optischen Systems eine Sattelform aufweisen, die vertikal konvex und horizontal konkav oder vertikal konkav und horizontal konvex ist.
Optisches System nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Verhältnis des horizontalen Sichtfelds zum vertikalen Sichtfeld größer als 1:1 ist und höchstens 4:1 beträgt.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die gesamte horizontale EFL (F_x) des optischen Systems und die gesamte vertikale EFL (F_y) des optischen Systems eine Gleichung $0,41 \leq \frac{F_{x}}{F_{y}} \leq 0,57$
erfüllen.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine horizontale EFL (f_x) von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle und die gesamte horizontale EFL (F_x) des optischen Systems eine Gleichung $1,63 \leq \frac{f_{x}}{F_{x}} \leq 2,49$
erfüllen.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine vertikale EFL (f_y) von Linsen mit Ausnahme einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle und die gesamte vertikale EFL (F_y) des optischen Systems eine Gleichung $1,5 \leq \frac{f_{y}}{F_{y}} \leq 2,49$
erfüllen.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine horizontale EFL (f_{fir_x}) einer Linse am nächsten zu einer Lichtquelle und eine vertikale EFL (f_{fir_y}) der Linse am nächsten zur Lichtquelle eine Gleichung $0,83 \leq \frac{f_{f i r_x}}{f_{f i r_y}} \leq 1,2$
erfüllen.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine numerische Apertur (NA) mindestens 0,7 beträgt.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das horizontale Sichtfeld des optischen Systems und das vertikale Sichtfeld des optischen Systems mindestens 4 und höchstens 20 betragen.
Optisches System nach einem der vorstehenden Ansprüche, das so konfiguriert ist, dass es eine Verzerrung so erzeugt, dass eine Pixelgröße eines Bilds, das durch Licht erzeugt wird, das die mehreren Linsen durchläuft, von einer Mitte zu einer Kante allmählich zu- oder abnimmt, wobei sich in der Verzerrung ein horizontaler Verzerrungsgrad und ein vertikaler Verzerrungsgrad voneinander unterscheiden und wobei eine anamorphotische Fläche des optischen Systems, von der das Licht abgestrahlt wird, eine Sattelform aufweist, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist.
Optisches System nach Anspruch 10, wobei die Pixelgröße des Bilds zu Seiten- oder Vertikalkanten allmählich zu- oder abnimmt.
Optisches System nach Anspruch 10 oder 11, wobei die anamorphotische Fläche des optischen Systems eine Form hat, die geeignet ist, die Verzerrung zu erzeugen.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei eine horizontale Krümmung (c_{las_x}) der anamorphotischen Fläche und eine vertikale Krümmung (c_{las_y}) der anamorphotischen Fläche des optischen Systems eine Gleichung $- 18,4 \leq \frac{C_{l a s_x}}{C_{l a s_y}} \leq 6,3$
erfüllen.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems eine Gleichung $- 5767,4 \leq \frac{Z_{l a s_x}}{Z_{l a s_y}} \leq 256,8$
erfüllt, wobei $z = \frac{1}{2} c \cdot s_{0,1}^{2}$
c eine Krümmung ist und s_0,1 ein Durchbiegungswert von einer Linsenmitte bis 1/10 einer Höhe einer Linse mit der anamorphotischen Fläche ist und wobei x die Horizontalrichtung bezeichnet und y eine Vertikalrichtung bezeichnet.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems eine Gleichung $0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,65 \times 10^{- 8}$
erfüllt, wobei K eine konische Konstante ist, c die Krümmung ist und D ein Durchmesser einer Linse mit der anamorphotischen Fläche ist und wobei x die Horizontalrichtung bezeichnet und y die Vertikalrichtung bezeichnet.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems eine Gleichung $0,7 \times 10^{- 9} \leq \frac{8 A_{l a s_x}}{D_{l a s}^{4}} \leq 1,3 \times 10^{- 8}$
erfüllt, wobei A eine asphärische Konstante vierter Ordnung ist und D ein Durchmesser einer Linse mit der anamorphotischen Fläche ist und wobei x die Horizontalrichtung bezeichnet und y eine Vertikalrichtung bezeichnet.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei die anamorphotische Fläche (las) des optischen Systems eine Gleichung $4,5 \leq \frac{K_{l a s_x} C_{l a s_x}^{3} + 8 A_{l a s_x}}{K_{l a s_y} C_{l a s_y}^{3} + 8 A_{l a s_y}} \leq 210$
erfüllt, wobei K eine konische Konstante ist, c die Krümmung ist und A eine asphärische Konstante vierter Ordnung ist und wobei x die Horizontalrichtung bezeichnet und y eine Vertikalrichtung bezeichnet.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei eine Dicke (d_first) einer ersten Linse des optischen Systems, auf die das Licht einfällt, und ein Durchmesser (D_first) der ersten Linse eine Gleichung $0,75 \leq \frac{d_{f i r s t}}{D_{f i r s t}} \leq 1,45$
erfüllen.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei eine erste Linse des optischen Systems, auf die das Licht einfällt, eine Abbesche Zahl hat, die mindestens 45 beträgt.
Optisches System nach einem der Ansprüche 10 bis 19, wobei eine mittlere Brechzahl aller zum optischen System gehörender Linsen zwischen 1,6 und 1,8 liegt.
Fahrzeugleuchte, die aufweist: eine Lichtquelle; und optische Linsen, die mehrere Linsen aufweisen und so konfiguriert sind, dass sie durch die Lichtquelle abgestrahltes Licht übertragen, wobei in den optischen Linsen ein horizontales Sichtfeld und ein vertikales Sichtfeld angepasst sind, sich voneinander zu unterscheiden, und eine horizontale effektive Brennweite (EFL) und eine vertikale EFL angepasst sind, sich voneinander zu unterscheiden, und wobei die optischen Linsen so konfiguriert sind, dass sie ein optisches System vom Retrofokustyp in einer Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung und ein optisches System vom Telefototyp in der anderen Richtung aus Horizontalrichtung und Vertikalrichtung haben.
Fahrzeugleuchte nach Anspruch 21, die so konfiguriert ist, dass sie eine Verzerrung so erzeugt, dass eine Pixelgröße eines Bilds, das durch Licht erzeugt wird, das durchläuft und von den optischen Linsen abgestrahlt wird, von einer Mitte zu einer Kante allmählich zu- oder abnimmt, wobei sich in der Verzerrung ein horizontaler Verzerrungsgrad und ein vertikaler Verzerrungsgrad voneinander unterscheiden und wobei eine anamorphotische Fläche der optischen Linse, von der das Licht abgestrahlt wird, eine Sattelform aufweist, die horizontal konkav und vertikal konvex oder horizontal konvex und vertikal konkav ist.